En la medida que la incomunicación nos hace desgraciados, imagino lo dichosos que nos debía hacer la perfecta comunicación (amor) en el Paraíso Perdido”. El amor llena el ansia de completud que tenemos desde que perdimos el Paraíso y se nos desterró al aislamiento e incompletud de nuestro ser. Cuando amamos somos uno con el ser amado, volvemos a ser completos, recuperamos lo perdido y por eso, mientras no lo encontramos, pasamos la vida buscándolo. Eso vale para las personas y, en cierta forma, para lo que nos hace felices. Y ahí entran, también, nuestras aficiones, nuestros pequeños o grandes amores por las ciencias o las letras: amor por el teatro, por la literatura, por la pintura … y, ¿por qué no?, por las matemáticas y sus hermosos teoremas, o por la física, o por los animales y la biología…

Gerald Holton es profesor de física e historiador de la ciencia en Harvard y un verdadero especialista en Einstein, hasta tal punto que fue la persona elegida por la familia del científico para clasificar toda su documentación, después de su muerte. Una vez, le preguntaron, cuál es la característica esencial de un científico y Holton respondió: “Tal vez mis colegas sonrían, pero creo que igual que algunas personas están enamoradas del dinero y otras se enamoran del arte, los científicos están enamorados de la química o de la física o de las matemáticas… El científico se enamora muy joven y deja todo de lado por ese amor . Stephen Jay Gould decía que la ciencia significa que al final del día, en el laboratorio, sabes que el 99% del tiempo de trabajo ha sido tiempo perdido, y encima todavía tienes que limpiar las jaulas de los ratones. La ciencia es una actividad que exige muchísima dedicación y tiempo”.

La ciencia, el arte o la filosofía, por ejemplo, cuando los amamos de verdad nos hacen completos. Y en ocasiones llegamos a tener “relaciones” tormentosas no sólo con la persona que amamos sino con nuestras más arraigadas aficiones, capaces de absorbernos totalmente. En todo lo que nos enamora siempre está la búsqueda de la felicidad y la completud “perdida”.

Al final el amor y el infinito no son tan distintos. En cierta forma ese infinito de los cinco años se corresponde con el infinito que llena el corazón enamorado a los veintiuno .

Despido esta columna, después de casi siete años, con una última reflexión sobre las ciencias y las letras: No es tan diferente un científico de un poeta (un artista). La poesía está ahí, como las leyes de la naturaleza o el más precioso de los teoremas, solo hace falta descubrirla. El poeta descubre la belleza, al igual que el científico; extrae la poesía de la realidad, de la misma forma que el científico es capaz de extraer las leyes que la gobiernan. Ante la armonía, la simplicidad inteligente y la belleza de las soluciones que adopta la naturaleza, el científico se convierte en poeta. Y sólo así es capaz de desentrañar sus leyes más profundas. De hecho, las simetrías desempeñan un papel esencial en la ciencia actual. Se han realizado espectaculares descubrimientos con la simple presunción, y posterior comprobación, de ciertas simetrías matemáticas – ¿poesía? – que la naturaleza se empeña en respetar. Hasta tal punto es así que la aventura científica se convierte en la búsqueda de las más sencillas y potentes simetrías capaces de descifrar, de la forma más simple, la aparente complejidad del mundo que nos rodea . En cierta forma, la complejidad, tal como la entendemos y vivimos, no es más que un reflejo de nuestras propias limitaciones. La poesía es capaz de soslayarlas y dejarnos entrever el mundo maravilloso que existe más allá de nuestros límites racionales. El progreso de la ciencia necesita del científico/poeta capaz de cambiar el marco de nuestra visión miope de la realidad.

Cambiando las referencias de partida las preguntas más complejas se convierten en respuestas obvias. Cada vez que las preguntas se complican necesitamos reformularlas dentro de un nuevo marco en el que se hace imprescindible la valentía del artista/científico y el rigor del científico/artista. El arte es humano y la ciencia también. Y en todo lo humano cuenta, y mucho, el corazón .

A mis hijas Alba y Zoe

Con el nacimiento de la teoría de cuerdas se logró un avance importantísimo, un principio de compatibilidad entre las dos grandes teorías actuales de la física, la relatividad general y la mecánica cuántica que parecían incompatibles . La presunción de que las partículas no eran puntuales sino el resultado de una cuerda vibrante, eliminaba los molestos infinitos asociados a los campos cercanos a las partículas puntuales, además introducía de forma natural a la partícula mensajera de la gravedad: el gravitón, una partícula de masa cero y spin 2, predicha por la relatividad general. La teoría de cuerdas resultaba ser una teoría cuántica y gravitatoria.

Desde los comienzos de la teoría de cuerdas, como una especie de entelequia matemática para explicar las interacciones entre los componentes de los hadrones (nucleones, como protón y neutrón), hasta su proliferación en cinco tipos diferentes de teorías y el nacimiento de la teoría M que las engloba, la aventura científica que supone ha cautivado a miles de científicos de todo el mundo . Involucra la física con las matemáticas más abstractas, que todavía no han sido descubiertas, y en esa intrincada andadura encontramos a un verdadero genio en ambas disciplinas: Edward Witten. En el camino se ha encontrado una extraña simetría llamada dualidad T, o de radio grande/radio pequeño, por la cual las propiedades físicas de cierto tipo de cuerda, en un universo dotado de una dimensión circular de radio R, son absolutamente idénticas a las propiedades físicas de otro tipo de cuerda en un universo dotado de una dimensión circular de radio 1/R. Las cinco teorías de cuerdas existentes, junto con la teoría M, se muestran duales entre si y unidas en un solo marco teórico.

Las once dimensiones espaciotemporales de la teoría M y la forma en que se enrollan las dimensiones ocultas en los espacios de Calabi-Yau nos indican que la unidad cosmológica de las fuerzas fundamentales se consigue más fácilmente utilizando el marco de la teoría M. Pero las cuerdas ya no están solas, la teoría M incluye otros objetos: membranas vibratorias bidimensionales, burbujas tridimensionales que se ondulan, llamadas tribranas, y además una gran cantidad de otros ingredientes diversos .

Esto y muchísimo más, lo encontraréis, magníficamente explicado, de forma sencilla y clara en el apasionante libro de Brian Green “EL UNIVERSO ELEGANTE. Supercuerdas, dimensiones ocultas y la búsqueda de una teoría final” , de la Editorial Crítica. Barcelona. 2007.

Nota final : La teoría de cuerdas es una preciosa teoría, pero en los últimos treinta años esta teoría tan prometedora se ha llevado la mayoría de los recursos humanos que se dedican a investigar las teorías físicas sin obtener resultados concluyentes. Peor todavía, en el mundillo de la investigación en teoría de cuerdas existe una actitud gregaria y alejada de la crítica difícilmente compatible con la que se le supone a los científicos. Aún así, no deja de ser casi poético pensar que las diferentes partículas subatómicas que forman todo nuestro mundo son pequeñísimas cuerdas vibrando en diferentes frecuencias .

Voces críticas con la teoría de cuerdas

Intuitivamente, y de forma simplificada (topología “superelemental”), los puntos interiores de un conjunto continuo serían puntos regulares y los puntos que forman su frontera serían puntos catastróficos. Los puntos regulares están rodeados de puntos que tienen la misma apariencia cualitativa en los que no “ocurre nada”, todo sigue igual (continuidad). En los puntos de la frontera o catastróficos siempre“ocurre algo”, pasa de haber una continuidad del sistema a encontrarnos con un cambio radical.__ Esta distinción entre puntos regulares y catastróficos es preliminar no sólo para la teoría de las catástrofes, sino para cualquier disciplina que establezca descripciones sobre cualquier forma teórica__. René Thom demostró que para los sistemas en los que interviene una o dos variables y en los que influyen hasta cuatro parámetros (tiempo, temperatura, gradientes…), hay siete rupturas o catástrofes elementales (morfologías o formas), a las que se han dado nombres muy plásticos e intuitivos: pliegues, cúspides, colas de milano, mariposas y ombligos elíptico, hiperbólico y parabólico.

En palabras suyas:” La TC se esfuerza por describir las discontinuidades que pudieran presentarse en la evolución del sistema.. Intuitivamente, se admite que la evolución global de un sistema se presenta como una sucesión de evoluciones continuas, separadas por saltos bruscos de naturaleza cualitativamente diferente. Para cualquier tipo de evolución continua subsiste el marco del tipo diferencial clásico, pero los saltos hacen que se pase de un sistema diferencial a otro. Se salta de una evolución continua descrita por un sistema de ecuaciones diferenciales a otra evolución continua descrita por otro sistema y no se puede excluir que un número finito de sistemas no sea suficiente para describir la situación por completo.” Realmente, aclara que más que una teoría, es una metodología, o acaso una especie de lenguaje, que permite organizar los datos de la experiencia en las condiciones más diversas.

A pesar del fracaso –según los cánones del positivismo– de la TC como teoría científica aplicada, Thom ha abierto las matemáticas a las formas o morfologías del mundo, con el fin de comprenderlo, de encontrar su sentido, y no sólo movidas por el interés de predecir sucesos, clásico ejercicio decimonónico de la ciencia. Y ha empezado a mostrar su poder para hacerlo al permitir acercarse a través de muchos de su conceptos fundamentales –estabilidad estructural, bifurcaciones, atractores…– a la comprensión de fenómenos naturales tan complejos y tan corrientes como «la forma de una nube, la caída de una hoja, la espuma de un vaso de cerveza».

Libro : Parábolas y catástrofes , de René Thom. Una larga entrevista en la que consigue aclarar el sentido profundo de las analogías (“parábolas”) que explican algunos de los más enigmáticos y fascinantes fenómenos discontinuos (o “catástrofes”). René Thom, en los años setenta, desafió en su propio terreno a físicos y biólogos, a economistas y lingüistas, proponiendo, con su teoría de catástrofes, una nueva manera de considerar todas las transformaciones que se producen de modo brusco, imprevisto, dramático.

La primera figura procede de Divulgamat , encontrareis un interesante documento sobre la relación de Dalí con la TC.

Uno de los objetivos del Año Internacional de Astronomía en 2009 fue la reivindicación del papel de las mujeres en la investigación astronómica. Generalmente, apenas se las ha dejado participar, y nada más en temas marginales, hasta bien avanzado el siglo XX. Este fue el caso de Henrietta Swan Leavitt, que formó parte del grupo de mujeres calculistas del Observatorio de Harvard.

En unos años en que era viva la polémica sobre si la Vía Láctea era la única galaxia y por tanto todo el universo, o bien si había multitud de galaxias y la nuestra era una de tantas, la aportación de Leavitt fue esencial para discernirlo. Shapley fue el primero en utilizar las estrellas de Miss Leavitt para medir la Vía Láctea, pero fue Hubble quien intuyó las verdaderas dimensiones del universo, cuando descubrió primeramente cefeides en la galaxia de Andromeda y después cuando demostró que las galaxias se alejan entre ellas sugiriendo así un universo en movimiento y en expansión.

Sin la contribución de Miss Leavitt este progreso espectacular de la astronomía extragaláctica de los años veinte del siglo pasado no hubiese sido posible. Ella, mientras tanto, no consiguió nunca ningún reconocimiento académico ni laboral. Su categoría laboral no pasó de ayudante, a pesar de la contribución a la ciencia que había hecho. Únicamente al final de su vida se atrevió a asignarse la profesión de astrónoma al responder a la pregunta de un oficial del censo de Boston.

Traducción de la preciosa reseña de Enric Marco i Soler (Depto. Astronomía y Astrofísica Univ. Vcia) al libro: “Antes de Hubble, Misss Leavitt”. George Johnson. Ed. Antoni Bosch. Barcelona.2009. Número 66 de la Revista Mètode de la Universitat de València.

Usando la ley de Leavitt, el legendario astrónomo Edwin Hubble demostró que había estrellas –y galaxias enteras− más allá de la Vía Láctea, y que el universo, como ahora sabemos, es inmensurablemente grande.
Con la gracia y habilidad que le han convertido en uno de los más distinguidos escritores científicos de la actualidad, George Johnson contrasta astutamente la magnitud del descubrimiento de Leavitt con la tranquila obscuridad de su corta vida. Antes de Hubble, Miss Leavitt es tanto un relato brillante de cómo medimos el universo como la emotiva historia de un genio olvidado.

Comentarios de otras astrónomas actuales :
“Partiendo del descubrimiento de Henrietta Leavitt, que resultó fundamental para restablecer las distancias cosmológicas, el autor describe la historia de la investigación de una cuestión que aún hoy en día resulta fascinante: cuánto mide el universo.”
Cristina Manuel – Investigadora Científica, Instituto de Ciencias del Espacio, España

“Este libro entrelaza de una manera admirable historia, astronomía y la lucha de una joven mujer por dejar su huella en el mundo científico.”
Yolanda Gómez – Investigadora, Centro de Radioastronomía, México.

“Henrietta Swan Leavitt, y otras astrónomas de Harvard, trabajaron de forma casi anónima en un mundo dominado por los hombres, dejando un impresionante legado que en aquel momento no se les reconoció como se merecían, ya que su papel fue el de meras ayudantes, las llamadas “calculistas” de Harvard.”
Margarida Hernanz – Profesora de investigación, Instituto de Ciencias del Espacio, España.