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Así como la fuerza electromagnética es un intercambio de partículas (fotones) asociadas a ciertas ondas (las electromagnéticas), en principio la gravedad es un intercambio de gravitones asociados a las ondas gravitacionales. Pero a diferencia de las ondas electromagnéticas, fácilmente detectables (alcanza con una radio), las escurridicísimas ondas gravitacionales desafían todavía a catervas de físicos ansiosos por alzarse con “la onda de oro” que le valdría un seguro Premio Nobel y tras la cual andan enormes aparatos cazaondas alrededor del mundo. Y esta “onda de oro” es la protagonista de numerosos grupos de investigación que intentan predecir qué se verá cuando se digne mostrarse ante nuestras pobres mentecitas gravitatorias. Calladas, discretas y vergonzosas, las ondas gravitacionales generan movimientos pequeñísimos en los cuerpos que entran en su campo de influencia. Movimientos que, de tan pequeños, se tornan casi imposibles de detectar. Y que, justamente por ser ínfimos, ayudan a la onda a permanecer en el anonimato, pequeñita, oculta, diminuta, apenas perceptible...

–...bueno, mire, tanta vuelta justamente para decir que estamos en presencia del director de uno de esos grupos. Enseguida le voy a preguntar qué es lo que hacen, pero antes tengo que presentarlo.

–Si quiere me presento yo mismo.

–Adelante.

–Bueno, soy Reinaldo Gleiser, físico e investigador principal del Conicet. Junto a mi grupo de investigaciones de la Famaf, trabajo desde la Universidad de Córdoba para vencer la timidez de las ondas de gravitación y establecer modelos que se ajusten, al menos aproximadamente, a lo observacional.

–¿Timidez?

–Es una manera de decir. Nuestro Grupo de Investigaciones en relatividad general se focaliza principalmente (no exclusivamente) en lo que sería la relatividad general clásica: aunque en otros lugares se trabaje para construir una teoría cuántica de la gravitación, ése no es nuestro tema. La línea de investigación más importante está relacionada con la posibilidad de detección de ondas gravitacionales en un futuro próximo.

–Cuénteme en qué consiste el trabajo que hacen ustedes.

–Por un lado, el proyecto de investigación está relacionado con la construcción de modelos para predecir qué es lo que se va a observar (una vez que los detectores sean capaces de observar algo) y poder interpretar esas observaciones. Por otro lado, hacemos el intento de llegar a la complejidad total del problema a través de cálculos numéricos de computadora. Hay muchísimos esfuerzos a nivel mundial para poder modelar en computadora estos procesos astrofísicos en los que se producen las ondas gravitacionales. Hasta el momento, lamentablemente, hay muy pocos resultados.

–¿Y cómo se podría llegar a detectar una onda gravitacional? Porque supongo que no distará mucho de las ondas en el agua que todos percibimos.

–En realidad, la onda gravitacional es un concepto poco distinto de lo que es una onda en el agua. Muchas características, como la longitud de la onda o el tener una forma determinada, son muy similares. Pero hay un aspecto en que las ondas de gravitación son muy distintas de las otras.

–A ver...

–Si uno piensa en una ola, en el agua, uno pone un corcho y aun si uno no supiera que está la ola, ve el corcho moviéndose y se da cuenta de que hay una perturbación. Con las ondas de radio pasa lo mismo, ya que uno tiene un alambre y detecta una corriente. La onda gravitacional, sin embargo, no se manifiesta por lo que sucede con un solo cuerpo sino por lo que sucede con un conjunto de cuerpos, uno en relación con otro.

–Porque se modifican el espacio y el tiempo.

–Claro, se modifica el espacio y el tiempo entre los cuerpos. Eso es lo que es posible detectar. Por eso los detectores son aparatos gigantescos, con dos brazos de 4 kilómetros de largo (en forma de L). La detección se produce en el vértice de la L.

–¿Y qué es lo que trata de detectar?

–Movimientos relativos entre los cuerpos.

–¿Pero de qué orden son las alteraciones que las hacen tan difíciles de detectar?

–El orden es muy difícil de expresar en términos usuales, pero por ahí un ejemplo ayuda: un desplazamiento de algo más de un átomo en la distancia de la tierra a Júpiter. Los detectores más grandes están en Estados Unidos, uno en la costa Este y uno en la costa Oeste. Se trabaja con extracción de señales que provienen, por ahora, de eventos violentos y transitorios, como una explosión.

–Bueno, entonces usted me había dicho que ésa es la línea principal, lo cual implica que hay otras.

–Sí. Además, estamos haciendo investigación de aspectos de la teoría de la gravitación en más de cuatro dimensiones, que tiene que ver con la teoría de cuerdas. La teoría de cuerdas supone al universo en que vivimos con más de cuatro dimensiones. Y desde ya, surge el intento de extender la gravitación a un universo de más de cuatro dimensiones.

–¿Y cómo sería la gravitación extendida a más de cuatro dimensiones?

–Hay dos propuestas, que se llaman dimensiones pequeñas y dimensiones grandes.

–Empecemos por las pequeñas.

–En dimensiones pequeñas, o compactas, vale la pena pensar en la Tierra: si se camina permanentemente en la misma dirección, se vuelve al punto de partida. Esto es, uno se puede alejar de un punto sólo una cierta distancia y después vuelve. Con la idea de las dimensiones compactas ocurre lo mismo, pero el camino que se puede recorrer es muy chico. En principio uno se puede mover dentro de las dimensiones, pero en vez de ser como una esfera es como un fideo. En las dimensiones que no vemos uno se puede mover muy poco.

–¿Y por qué no las vemos?

–Porque para poder darse cuenta de que uno recorrió el camino y volvió debe poder medir distancias con precisión, al menos igual o mayor que la distancia que puedo recorrer, y poder medir esas distancias con suficiente precisión requiere energías muy altas que no están disponibles.

–¿Y la otra alternativa?

–La otra alternativa es la idea de que de alguna manera la materia común está confinada a un espacio de cuatro dimensiones y no puede salirse de ahí. Sin embargo, el universo general tiene todas las dimensiones. Esto a nivel técnico se llama Brana, que viene de membrana. Es como si pensáramos en una pompa de jabón y nosotros fuéramos bichitos que no podemos salir de ahí. Pero, a su vez, el medio ambiente influye en lo que pasa en la membrana.

–El universo de tres dimensiones más el tiempo estaría inmerso en uno de cinco, que se sumergiría en uno de seis, pero habría interacción.

–Sí. Lo que se hace en la membrana influye en todo y a su vez lo que pasa afuera influye en la membrana. No obstante, no se puede salir.

–Pero para eso tendría que haber alguna señal de que es una membrana.

–Es sólo una de las predicciones. Hay otras, como la posibilidad de construir agujeros negros en el laboratorio con colisiones de muy alta energía. Si no existiera la membrana, la energía es inalcanzable. Si existe la membrana, la energía baja considerablemente y podría estar en el rango de lo que el acelerador de partículas en construcción podría hacer accesible. Son posibilidades. Así se prevé la posibilidad de construir agujeros negros. Si esto es cierto, la naturaleza lo está haciendo desde hace miles de millones de años.

–¿Hay alguna otra línea de trabajo?

–Hay una relacionada con la gravedad cuántica, donde apuntamos a la fenomenología, es decir, a encontrar una evidencia observable. También tenemos un grupo de gente que trabaja en teorías alternativas, generalizaciones de la Teoría de la Relatividad de Einstein y también ahí hay una modificación porque observacionalmente se ven ejemplos que no salen directamente de la teoría.

–¿Por ejemplo?

–La energía oscura, la materia oscura. De ninguna manera descartan la teoría. Puede ser que se trate de aspectos de la naturaleza que recién ahora descubrimos.

–O pueden ser aspectos de la naturaleza que nos están engañando.

Producción: Nicolás Olszevicki.