"Encontrando nuestro lugar en el universo" por Hélène Courtois
(Imagen: © MIT Press)
El libro recién traducido "Encontrar nuestro lugar en el universo", publicado hoy (21 de mayo), detalla cómo los científicos descubrieron el vasto supercúmulo de galaxias que contiene la Vía Láctea, utilizando cálculos cuidadosos para revelar la forma intrincada y plumosa del supercúmulo.
En 2014, la astrofísica francesa Hélène Courtois formó parte de un equipo de investigación que descubrió el supercúmulo, conocido como Laniakea ("cielo inconmensurable" en hawaiano). Laniakea tiene más de 500 millones de años luz de diámetro y contiene aproximadamente 100,000 galaxias, la más brillante de las cuales es nuestra propia Vía Láctea. Esas galaxias parecen moverse hacia lo que se conoce como el "Gran Atractor", una fuerza invisible a 160,000 millones de años luz de distancia que empuja a las galaxias dentro de Laniakea hacia ella inexorablemente.
Para determinar la extensión de Lanaikea, el equipo de investigación midió la distancia desde la Tierra a otras galaxias y luego midió el movimiento de cada galaxia debido a la atracción gravitacional de otros objetos. Los científicos descubrieron que algunas galaxias tendían a moverse en una dirección, otras en otra, pero como todas las galaxias se mueven hacia un lugar llamado Gran Atractor, hay un límite exterior incluso para algo tan grande como Lanaikea. A partir de 2014, hemos sabido dónde se encuentra ese límite exterior. Ahora que se ha identificado a Laniakea, Courtois se está centrando en encontrar las causas de una expansión continua y acelerada de galaxias.
Courtois, profesor de la Universidad de Claude Bernard Lyon 1 en Francia, escribió un relato francés sobre el descubrimiento de Laniakea en 2016. Ahora, MIT Press ha publicado una versión en inglés titulada "Encontrar nuestro lugar en el universo". El libro detalla el viaje de Courtois como astrofísico, mientras que simultáneamente cuenta la historia de más de dos décadas de trabajo que culminó con el descubrimiento de Laniakea. Es un volumen accesible y atractivo, ligero en ecuaciones pero lleno de anécdotas personales. Space.com se encontró recientemente con Courtois para discutir la búsqueda de Laniakea, lo que sucede ahora y por qué la ciencia nunca debe ser solemne.
Space.com: ¿Por qué elegiste contar la historia de descubrir Laniakea como una búsqueda?
Hélène Courtois: Me gusta contar historias. Cuando asistía a una conferencia como estudiante, realmente me gustaba cuando la persona lo hacía sonar como una historia. Pensé que era mejor contar la historia tal como la experimenté a tiempo, en lugar de dar un capítulo sobre cómo haces las estadísticas, cómo haces la observación, cómo lo haces ...
Es un poco menos común, tal vez, hacerlo de esta manera. Entonces estaba ansioso por probarlo como una historia.
Space.com: Usted menciona al comienzo del libro que, en algunos casos, abandonó la precisión matemática o la ciencia muy precisa para ser comprensible. ¿Por qué tomaste esa decisión?
Courtois: Fue fácil para mí tomar esta decisión, porque, en realidad, me gusta hablar con el gran público sobre la ciencia. Comprendí muy rápido que no necesitas ecuaciones, en realidad, si le das a las personas un sentido de la física. A mi, las matemáticas son un lenguaje entonces puedo explicar cosas usando las matemáticas, pero también puedo explicar las mismas cosas usando palabras. Las matemáticas son solo otro lenguaje que le permite entrar en algunos conceptos más abstractos, pero no los necesita para comprender el panorama general de una historia.
Me gusta poder explicar esta ciencia a un niño de 6 años, un adolescente y alguien que ya sabe muchas cosas, y puedo adaptarme.
Space.com: Destacas mujeres no anunciadas en la historia de la astrofísica a lo largo del libro. ¿Crees que la astrofísica ha apreciado más las contribuciones de las mujeres en tu vida?
Courtois: En Francia, solo el 9% de los profesores titulados en física de partículas o astrofísica son mujeres, mientras que al ingresar a la universidad, hay un 25% de chicas en física. Debe haber al menos un 25% de mujeres profesoras completas. Mi idea de destacar a las mujeres astrónomas fue demostrar que es posible. No fue realmente para hacer un gran problema al respecto, porque mis colegas varones son supernice, supercool. Los amo. No tenemos problemas Pero no vemos suficientes chicas en STEM. Y realmente no sé por qué. ... No es un problema entre niñas y niños. Es otra cosa.
Space.com: Otro tema de su libro es que la ciencia es un proceso de descubrimiento y aprendizaje continuo y está dispuesto a cambiar de opinión a medida que surgen nuevos datos. ¿Por qué elegiste enfatizar eso?
Courtois: Cuando los estudiantes vienen a mí para hacer una pasantía, piensan que les daré una materia muy específica y que sé lo que harán Semana 1, Semana 2, Semana 3, Semana 4.… Les digo que les haré una pregunta. , y vamos a trabajar en esta pregunta, y al final de 2-3 meses, tendremos más preguntas de las que teníamos al principio. Pero están muy contentos, porque cuantas más preguntas tengas, eso significa que encontraste un poco de la respuesta en el camino y la pregunta se vuelve cada vez más interesante. La primera pregunta es a veces muy amplia, pero son todas las preguntas pequeñas las más interesantes. Quería explicar esto.
Space.com: Entonces, al llegar a la ciencia del libro, su descubrimiento de nuestro supercúmulo dependía de algo llamado el Gran Atractor. ¿Qué es?
Courtois: El Gran Atractor es un lugar en el universo, no muy lejos de nosotros. Todas las galaxias [en nuestro supercúmulo], incluida la nuestra, están convergiendo en esta dirección. Pero es un lugar que no podemos observar. [El Gran Atractor se encuentra en la "Zona de Evitación", en la que una profusión de gas y polvo hace que sea imposible ver nada.] Por ejemplo, [imagina que] quieres mirar en la sala de estar de tu vecino porque es muy interesante, pero tienes un árbol frente a tu ventana, por lo que no puedes observar la sala de estar directamente. Es un poco molesto. Lo llamamos el Gran Atractor porque las galaxias se mueven muy rápido en esta dirección.
A veces la gente me pregunta dónde puedo mirar con mis binoculares o mi telescopio para ver Laniakea. Y les diría que está en todas partes: hemisferio norte, hemisferio sur. Si quieres mirar a Laniakea, es el más difícil de encontrar, porque estamos dentro de él.
Space.com: También discute un concepto llamado "velocidad peculiar". ¿Cuáles son las velocidades peculiares y cómo ayudaron a identificar Laniakea?
Courtois: Las velocidades peculiares son las velocidades de las galaxias que se deben a la gravitación. La masa atrae a otra masa. La velocidad peculiar es la velocidad debida a la masa que se distribuye alrededor de una galaxia en el universo. Y tenemos que tener cuidado, porque el universo se está expandiendo, pero no es una velocidad real cuando una galaxia se aleja de otra galaxia debido a la expansión.
Por ejemplo, supongamos que tiene un mantel a cuadros en el bistro cafe, y tiene dos pintas de cerveza sobre el mantel, y si estira el mantel para que todos los cuadrados se expandan y las dos pintas se alejen una de la otra porque estás estirando el mantel. Esto es expansión, pero en realidad no nos importa. Es muy fácil eliminar esta velocidad, ya que solo se está expandiendo el espacio-tiempo de la cuadrícula debajo. No es una velocidad física, en realidad. Pero con las dos pintas de cerveza, tienen una masa y quieren acercarse entre sí, por lo que se sienten atraídos. Queremos medir esta velocidad de atracción muy pequeña: esta es la velocidad peculiar. [Los investigadores calcularon velocidades peculiares para cada galaxia en nuestro supercúmulo en relación con la Tierra. Como señalaron los investigadores al anunciar Laniakea, "un mapa de velocidades peculiares puede traducirse en un mapa de la distribución de la materia". Esto es lo que hicieron para descubrir el alcance de Laniakea.]
Al escribir el libro, estaba pensando que debería escribir "velocidad gravitacional", pero velocidad peculiar es el término que usamos en ciencia.
Space.com: ¿Qué es lo más emocionante en el horizonte para su investigación?
Courtois: Cuando encuentra solo un supercúmulo, por supuesto, hay una pregunta: ¿estamos en lo cierto o estamos equivocados? Ahora hemos encontrado 10 superclusters, por lo que estamos muy seguros de que lo que estamos haciendo es correcto.
Ahora, la gran pregunta que tengo con mi equipo es: ¿Qué es la gravitación y por qué las galaxias en otros supercúmulos vuelan tan rápido? Es posible que necesitemos cambiar el lenguaje de cómo describimos la velocidad; es posible que necesitemos cambiar las ecuaciones de la gravitación.
Por el momento, el 50% de los físicos creen que deberíamos buscar materia invisible. Nunca lo llamo "materia oscura, "porque si estaba oscuro, podríamos verlo. No solo queremos entender la gravitación, queremos entender la aceleración de la expansión de las galaxias. Siempre digo aceleración de la expansión en lugar de" energía oscura "porque no está oscuro Si fuera energía oscura, la veríamos. Por ahora, el mejor término es la aceleración de la expansión.
Space.com: Hacia el final del libro, usted dice: "La ciencia no es solemne". Por favor amplíe eso.
Courtois: Puedes ser feliz haciendo este trabajo. La gente piensa que la ciencia es muy seria, y no es la forma en que estoy viviendo mi trabajo, y no es la forma en que mis colegas viven su trabajo. Mi colega Brent Tully, de la Universidad de Hawai, dice que "jugamos en serio". El universo es tan hermoso, y puedo entender cómo se combina esta belleza: es juguetona, es alegre, mucha felicidad haciendo ciencia.
Si comprende algo y permanece en su cajón, es lo mismo que no entenderlo si es solo para usted. Si mueres, no es un nuevo conocimiento para la humanidad. ¡La única forma de hacer avanzar la ciencia es decirle a todos!
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