Aniversario Instituto Estudios Astrofisicos UDP
Mi discurso por el aniversario del IEA inspirado por "Sobre los hombros de gigantes" de Stephen Hawking
Nuestra visión del universo ha tenido una evolución con saltos revolucionarios. Por mucho tiempo la sociedad estaba contenta con la idea de Aristoteles que la tierra estaba en el centro del universo, pero Copérnico presentó un modelo matemático donde la Tierra en realidad gira en torno al Sol. Las implicancias de esto en nuestra forma de pensar son inmensas. Si no estamos en el centro del universo, ¿tiene nuestra existencia alguna importancia? Por qué debería importarle a la naturaleza lo que le pasa a la tercera roca del Sol, que es donde nos colocó Copérnico?
Si bien las teorías científicas modernas del universo se basan en que la humanidad no tiene ningún rol en cómo el universo está formado, estas teorías fallan en explicar la pregunta más profunda, que es porqué el universo es de la forma que es, y porqué es este universo consistente con las leyes y no otro posible universo. Se piensa que la respuesta a esta pregunta está cuando encontremos esa última teoría unificada, porque con ella será posible describir el estado del universo, la fuerza de la gravedad, la masa y la carga del electrón, etc.
Sin embargo, muchas características de este universo (tal como que vivimos en la tercera roca del sol) parecen ser más bien un artefacto accidental y no una predicción de esta teoría unificada. Para poder estructurar un universo tan complejo con ecuaciones simples y unificadas requiere que volvamos a situarnos en la posición central de Aristóteles. Esto se basa en la autoevidencia que no nos estaríamos haciendo esta pregunta si este universo no tuviera estrellas, planetas, y componentes químicas que generan vida. Si esta teoría unificada hiciera una predicción única para el estado del universo y su contenido, sería una coincidencia remarcable que ese estado sea la pequeña parte que permite la vida.
El trabajo de los grandes físicos del principios del siglo XX, como Einstein, Schrödinger, Bohr, etc levantó una nueva posibilidad a esta problemática, gracias al desarrollo de física cuántica que dice que un sistema no tiene una sola historia, pero puede tener cada posible historia con cierta probabilidad. La relatividad general permite que el universo sea sujeto a la física cuántica, es decir, el universo puede tener cualquier forma e historia posible. La mayoría de estas historias seguramente generan condiciones imposibles para la vida, mientras pocas sí cumplen con todos los requisitos. No importa si esas pocas historias tienen una probabilidad muy baja con respecto a las otras, el universo sin vida no tiene nadie que lo observe. Es por lo tanto suficiente que haya al menos una historia en que la vida se desarrolle, y nosotros somos evidencia de eso. Y es esa historia la que realmente nos importa.
"Sobre los hombros de gigantes" es más que un libro de Stephen Hawking. Es un concepto que refiere a que nada importante se construye desde cero y de forma individual. Todo este trabajo teórico y filosófico de nuestra percepción del orden de las cosas ha dado saltos revolucionarios cuando se ha podido demostrar que el camino es el correcto mediante observaciones astronómicas. Fue de hecho 3 siglos después de Copérnico que se logró medir el primer paralaje estelar y demostrar fehacientemente que efectivamente es la tierra quien gira en torno al Sol. Las propuestas de la naturaleza del tiempo y el espacio en relatividad general también han sido comprobadas un siglo después gracias a las observaciones de lentes gravitacionales, o más recientemente el impresionante esfuerzo tecnológico de los detectores de ondas gravitacionales de LIGO y las imagenes del Event Horizon acerca de las sombras de agujeros negros en centros de galaxias.
Las observaciones astronómicas también desafían la teoría, con descubrimientos como el liderado por Cecilia Payne quien demostró usando su conocimiento de física atómica y observaciones de espectros estelares, que la composición de las estrellas es totalmente diferente a la de la Tierra, deduciendo que el Universo estaba compuesto sobre todo por hidrógeno.
Estamos en una era de avances tecnológicos gigantescos y estamos a la víspera de una nueva revolución. Con la nueva misión James Webb se están obteniendo imágenes detalladas del universo temprano, o de las regiones donde se forman las estrellas y planetas. La misión Gaia está produciendo mapas dinámicos del cielo con miles de millones de estrellas, asteroides y cuásares, permitiendo ubicarnos en el universo mejor que nunca. La superficie chilena sostiene telescopios poderosos como ALMA o el VLT, los que han servido para como gigantes para construir telescopios aún más poderosos. Pronto llegarán los primeros rayos de luz al LSST, y a espejos de 30 metros de diámetro del GMT y el E-ELT.
En cualquier momento habrá un descubrimiento, se descifrará un patrón importante en los nuevos datos, se presentará un mejor método desarrollado con las nuevas tecnologías capaz de sobrepasar nuestra inteligencia mostrándonos el camino a seguir, se encontrará evidencia de algún objeto nunca antes visto. En cualquier momento habrá otro cambio radical de nuestra percepción del universo. Cada día parece más real poder saber si realmente somos nosotros los únicos seres vivos descifrando la historia de este universo.
Los que estamos acá presentes tenemos la oportunidad única de estar cercanos a esta pregunta fundamental, sea a través de investigación, divulgación, apoyo logístico o moral. En el instituto tenemos estudiantes, investigadores y profesores dedicados a desarrollar métodos para detectar y estudiar planetas dentro y fuera del sistema solar, para caracterizar la vida y la muerte de las estrellas, para unir en una historia coherente la coexistencia de todas de galaxias del universo, desde las más jóvenes a las más viejas, para estudiar los objetos más extremos como agujeros negros donde la astrofísica clásica es desafiada, y para explorar y aprender de otras disciplinas como la informática, la inteligencia artificial o la biología evolutiva. No es improbable que no solo seamos testigos de esta próxima revolución, sino que alguien de nosotros sea protagonista en ella.
El Núcleo, ahora instituto, también se ha formado sobre los hombros de gigantes. Sin las grandes universidades y observatorios en Chile que ya tenían grupos establecidos de investigación en astronomía, no habría sido posible encontrar candidatos y candidatas para las primeras contrataciones. Hemos ido creciendo gradualmente a través de las subsecuentes contrataciones, y ciertamente con el programa de doctorado, hasta establecernos como un grupo independiente con visión propia. El cambio de Núcleo a Instituto no solo refleja un cambio en tamaño, sino también refleja el pasar a tener una idea mucho más definida de qué somos y qué queremos ser. De hecho, durante los años hemos ido generando en nuestras plataformas varios documentos llamados "plan estratégico", "Ideales del Núcleo" o "Nuevo nombre para el Núcleo", que están llenos de listas, bosquejos, ideas y comentarios. Aquí destaco 3 de esas ideas como conceptos que nos identifican.
¡Queremos estar a la frontera del conocimiento! Por muchos obstáculos que el sistema académico nos ponga - encapsulado en “falta de recursos” – , siempre perseguimos las oportunidades que se nos presentan para generar las condiciones necesarias y estar a la frontera del conocimiento. Como un resultado científico no se obtiene sin un entorno de apoyo estructural, hacernos de ciertas condiciones ha sido un proceso largo. Al comienzo, la universidad no tenía grados académicos en física o astrofísica, y no sabíamos cuál era su proyección a largo plazo. Llegar a la UDP era una apuesta riesgosa porque no sabíamos si podríamos transformarnos en “líderes de grupos de investigación”. Pensar en un programa de doctorado o contratar postdocs era un sueño. Por lo tanto, en un comienzo fue un trabajo de mucho esfuerzo empujar por cambios internos en beneficio de lograr que la universidad transforme una de sus aristas para la investigación en ciencias como algo relevante. Podemos estar orgullosos del trabajo arduo que se ha hecho “detrás de las cortinas” en conjunto con la universidad en ese contexto, que resulta en que el Instituto comienza su segunda década liderando muchos proyectos de investigación de gran envergadura. Hoy incluso estamos con problemas de espacio y de tiempo para poder recibir a tantos estudiantes de doctorado y postdocs que tienen interés en venir a colaborar con nosotros.
Preferimos el compañerismo sobre el individualismo. Hemos ido aprendiendo que como grupo tenemos más fuerza para lograr nuestros objetivos. Además nos hemos ido convenciendo que los resultados más interesantes salen de grupos diversos, incluso si como individuos no cumplimos “todos los requisitos de la CNA”. Hemos priorizado buscar los espacios de encuentro para respetar la diversidad de ideas y diferencias de opiniones, y así sanamente poder encontrar estrategias comunes que a todos nos acomoden. Esas instancias han sido clave para reforzar nuestra identidad como grupo que mira en una misma dirección. Es importante para nosotros también estar alcanzables para los estudiantes y postdocs. Para eso tenemos una rutina de compartir científicamente (journal clubs y seminarios) y personalmente (almuerzos). Nos gusta mucho nuestro grupo vibrante y alegre, con paridad de género, que es diverso en culturas, nacionalidades, religiones, opiniones políticas, intereses científicos, y que ha logrado llevar a la astronomía a nuevos sectores a través del programa de difusión inclusiva.
Somos libres! Seguramente cada uno de nosotros se ha cuestionado más de una vez por qué trabaja en la UDP. Como cualquier lugar, éste también necesita mejoras. Pero apreciamos que acá nos dedicamos a lo que realmente nos apasiona. Además trabajamos con amigos, en un lugar donde nos sentimos cómodos y escuchados, con colegas y estudiantes que nos desafían. El Instituto lo hemos construido libremente como a nosotros nos gusta, desde las primeras guías generales hemos refinando nosotros la cancha de nuestro propio juego. Nos hemos quedado en la UDP porque es acá, en la UDP, donde gozamos de esa libertad plena que al mismo tiempo nos atrapa.
Durante los pasados 10 años logramos un grupo que persigue las grandes preguntas de la humanidad como es la historia y la vida en nuestro universo. Para eso hemos armado un programa de doctorado atractivo, y contratado un número considerable de investigadores postdoctorales que se han transformado en nuestros mejores aliados, muchos ahora establecidos como profesores en otras universidades. Pareciera que la falta de pregrado en astronomía en la UDP nos hiciera estar cortos de propósito en la universidad, pero no es así. Nosotros llevamos el sello de la universidad por Chile y el mundo, contribuyendo, desde nuestra formación, con hacer de la UDP un lugar donde la ciencia y la innovación de primer calibre son posibles. Creemos fuertemente que nuestra sociedad cuenta con gran cantidad de jóvenes talentosos que podemos formar en conjunto y así construir un mejor futuro para Chile.
Durante los próximos 10 años tenemos como propósito establecernos en la comunidad científica internacional. Queremos ser protagonistas de los próximos descubrimientos revolucionarios del Universo, para eso seguiremos desafiando al sector académico con nuevas estrategias, seguiremos buscando formas de transformar la mente de los jóvenes que entran a la universidad, y seguiremos ajustando nuestro ambiente para que estudiantes y postdocs puedan desarrollar al máximo sus capacidades de investigación y transformarse en los embajadores de nuestro legado.
Al principio éramos pocos y ruidosos. Gracias a los gigantes que nos prestaron sus hombros, ahora somos muchos, y por lo tanto, aún más ruidosos.
Gracias a Manuel Aravena, Roberto Assef, Lucas Cieza y Jose Prieto por ayudarme a armar este discurso.