Cuenta la leyenda que a finales del siglo XVII, mientras se exploraba un río del suroeste
de Australia Occidental, el capitán holandés William de Blaming observó perplejo algo
que ningún europeo había visto jamás. Cisnes negros. Hasta ese momento la moderna ciencia
occidental aseguraba que todos los cisnes eran blancos.
257 años después, un cisne negro atravesó el tejado de Ann Hodges
Seguro que vuestra vida está perfectamente planificada, orquestada desde vuestra infancia
y juventud. Todas y cada una de vuestras etapas vitales se han ido cumpliendo tal y como teníais
previsto. Estáis donde teníais que estar, trabajando en lo que teníais planeado dedicaros
y con la persona con la que, inevitablemente, ibais a acabar.
Vuestra existencia ha seguido una vía meticulosamente trazada sin que nunca nada o nadie haya golpeado
contra ella desviándola, vete a saber dónde. ¡Todo orquestado!
Que no, que no ha sido así, ¿no? Pues eso, que no siempre ha sido así.
Si os paráis a pensar un poco, vuestra vida ha estado algo moldeada por unos pocos o muchos
sucesos inesperados. Eventos con un impacto suficientemente grande como para cambiarlo
todo. Esa profesora que, contra todo pronóstico, os hizo replantear que estudiar, esa empresa
en la que trabajabais que iba como un tiro y de repente quebró, o esa fiesta en la que
no estabais invitados y conocisteis a esa persona. Sucesos que habéis aceptado como
parte de la vida, casi como algo lógico y esperable, pero que en realidad son por azar.
Son cisnes negros, eventos de bajísima probabilidad y altísimo impacto. Sucesos inesperados que
ponen todo pastas arriba y que a posteriori intentamos racionalizar para que parezcan
predecibles. Y la historia está repleta de ellos. Eventos que nadie esperaba. La Primera
Guerra Mundial, el alzamiento de Hitler, el atentado de las Torres Gemelas y nuestras
vidas también. Y en algunos casos, los cisnes negros tienen peso, volumen y hasta velocidad,
y golpean desde muy lejos. 30 de noviembre de 1954, Silacauba, Alabama. Un cisne negro con
forma de fragmento de asteroide de 18 centímetros y casi 4 kilos, atraviesa a más de 200 kilómetros
hora el tejado de la casa donde viven alquiler Anne Hodge y su marido. La roca golpea una
vieja radio de madera que amortigua su velocidad y alcanza a Anne que duerme la siesta en el
sofá justo al lado de ésta. El impacto le provoca una herida leve en la cadera y que
su vida se desmorone como un castillo de raíces. ¿Qué probabilidad había? Miles de millones
de años antes del impacto, en una lejanísima y vastísima región entre las órbitas de
Marte y Júpiter, el llamado cinturón de asteroides, una impredecible inestabilidad desvía un
asteroide hacia las regiones interiores del sistema solar. ¿Qué probabilidad había?
De la infinidad de órbitas posibles, adquiere una que le lleva a acercarse a la Tierra periódicamente.
En uno de estos acercamientos, un fragmento de unos 60 centímetros se libera y entonces,
por efecto de la gravedad, empieza a caer sobre nuestro planeta. ¿Qué probabilidad había? ¿Qué
probabilidad había de que ese fragmento de asteroide sobreviviera a la fricción con la
atmósfera terrestre, atravesara el cielo de Estados Unidos y en un planeta con más de 500
millones de kilómetros cuadrados, tres cuartas partes de los cuales son agua, terminar atravesando
el tejado de una casa aislada en los campos de Alabama, justo a la hora en que Ann Hodges se
disponía a dormir una pequeña siesta mientras suena la radio. ¿Qué probabilidad había? ¿Qué
probabilidad hay de que un meteorito impacte sobre una persona? Todas las noches, casi sin darnos
cuenta, vemos caída de meteoros en la Tierra. Caen unas 17.000 de estas partículas por año,
mucho material que nos llevamos por delante a medida que la Tierra se traslada por el
sistema. Alguno de esos objetos es un poquito más grande y entonces sobrevive a la entrada y ya puede
impactar contra la superficie de la Tierra y con muchísima mala suerte en una persona. La
probabilidad es bajísima, la tuve que buscar y es uno en un millón seiscientos mil. Hay que tener
muy mala suerte para que un objeto de este tipo impacte contra una persona. En apenas unos días
Ann recibe la alta del hospital, pero para entonces la historia ha saltado a todos los
medios. Una mujer de Alabama golpeada por un mensajero sideral. La presión mediática es
enorme durante unos pocos días, pero la vida de Ann cambia radicalmente. Nunca la abandonaría el
pensamiento de que ese asteroide era un mensaje de Dios para ella. Un evento de bajísima probabilidad,
de altísimo impacto y al que intentamos dar a posteriori un significado. Un cisne negro.
El cisne negro de Ann Hodges!. En realidad los cisnes negros son mucho más que algo que nos
espera. Las personas no saben vivir en la incertidumbre. En lo más hondo la mente traza
puentes con lo que han contado y así crea y supuestamente entiende las leyes de la naturaleza.
Cree que puede entender tu realidad, incluso predecir qué es lo que va a pasar. Falsa creencia,
necesidad de control. Un día aparece un cisne negro y todo tu mundo se rompe en pedazos.
La historia de la ciencia está llena de cisnes negros. Descubrimientos que nadie
esperaba y que lo cambiaron todo. Cisnes negros. Algunos enormes y tan oscuros que
era imposible verlos. Y eso que estaban por todas partes.
La materia oscura es uno de esos elementos que era completamente inesperado. Porque cuando
se observaba el universo se hacía en base a la luz que éste emite, a las distintas
radiaciones electromagnéticas. Y la materia oscura es un tipo de materia que no interacciona
para nada con la luz. No la emite, no la absorbe, no la dispersa y por tanto nadie la esperaba.
Sin embargo, cuando se empezó a ver el movimiento de las estrellas en los discos de las galaxias,
cuando se empezó a ver cómo se movían las galaxias en los cúmulos, las velocidades
a las que lo hacían, hacía falta un invitado más a la fiesta con el que nadie contaba.
Y ese elemento es la materia oscura, sin la cual no podría explicarse prácticamente
nada acerca de lo que es el universo. Es por eso por lo que al principio muchos científicos
y aún todavía algunos no la aceptan del todo porque no la pueden ver, no la pueden detectar,
pero sin ella seguramente no podríamos explicar nada de lo que observamos.
El descubrimiento de la materia oscura fue un impacto brutal e inesperado para el conocimiento
del cosmos. El universo está repleto de una materia que ni emite ni absorbe luz,
de naturaleza desconocida y que para colmo supone casi el 85% de toda la materia que
existe en el cosmos. Vamos, que es la materia dominante en el universo.
Pedazo de cisne negro que teníamos delante de los ojos.
No tenemos ni idea de lo que es la materia oscura y eso es lo que de hecho hace que la
llamemos de esa manera, porque como sabemos que no interacciona con la luz, realmente no
tiene un color oscuro, es como el color negro de ese cisne que nos cuesta encontrar. Es oscura
porque desconocemos completamente su naturaleza, no tiene nada que ver con los átomos que componen
las estrellas, los planetas, nosotros mismos, que es la llamada materia aviónica. Tiene que
ser algo totalmente diferente. Se piensa, hay posibilidades de que pueda ser partículas
exóticas o acciones, pero todavía no hemos sido capaces de encontrarla. Estamos refinando
muchos experimentos para tratar de afinar bien el rango de energía que puede tener,
pero hasta el momento sigue siendo un total enigma en la naturaleza.
Eso sí, como buen cisne negro, una vez descubierta, a la materia oscura la
integramos de manera natural en nuestro conocimiento. Vamos, hasta la hemos
convertido en un pilar clave de nuestro modelo cosmológico, y eso que nadie contaba con su existencia.
La materia oscura es un pilar fundamental de cómo pensamos que ha evolucionado el universo y
cómo han evolucionado las galaxias. Sin ella no seríamos capaces de explicar cómo la gravedad
empezó a hacer que el gas se fuera colapsando para formar estrellas, y sin ella tampoco podríamos
explicar cómo, a pesar de que hay una velocidad de expansión del universo, el gas empezó a
condensarse en filamentos hasta formar la estructura a gran escala que podemos observar hoy. Era algo
que no conocíamos que existía, pero sin cuya existencia y el poder de atracción que tiene,
no seríamos capaces de explicar lo que podemos observar hoy a gran escala.
Pero si algo bueno tiene la ciencia es que nunca se queda conforme. Necesita saber de dónde sale
cualquier tipo de cisne negro, sobre todo si éste contiene básicamente casi toda la materia que hay
en el universo. Pero, ¿cómo ver lo que no se puede ver?
La materia oscura es realmente un cisne negro, pero es un cisne negro muy escurrido y es por las
características que tiene. No emite, no absorbe luz, entonces no podemos observarla directamente
con telescopios ópticos. Pero sí creemos que se puede dar una serie de fenómenos físicos por los
cuales la materia oscura produce rayos gamma, que es la luz más energética que existe en el universo.
No podemos observarla con telescopios ópticos directamente, pero sí podemos construir telescopios
de rayos gamma para poder intentar capturarla de manera indirecta.
Vamos, que intentamos cazar el cisne negro con otro cisne negro.
CTAO, que viene del inglés Cherenkov Telescope Array Observatory, va a ser el observatorio de
rayos gamma más grande y más potente del mundo. Diez veces más sensible que los instrumentos
actuales, va a tener mejor resolución angular, mejor resolución energética y también va a cubrir
un rango de energía de rayos gamma mucho más amplio de lo que habíamos conseguido ahora.
Cuando un rayo gamma se produce en una fuente cósmica, llega a la Tierra, a la atmósfera de
la Tierra. En esa cascada, en un momento dado, se produce una luz azulada ultravioleta extremadamente
rápida y débil que se llama luz Cherenkov. Es muy rápida, mil millones y más de segundo,
es como un destello. Nosotros no podemos verla, pero los telescopios del CTAO,
que utilizan cámaras extremadamente rápidas, sí pueden capturarla. Analizando la luz Cherenkov,
nosotros podemos entender las características de ese rayo gamma que produjo la cascada y con eso
estudiar la fuente cósmica. La materia oscura es muy escurridiza, lo ha sido durante muchas décadas.
Lo que sí te puedo decir es que precisamente con el CTAO, por tener ese rendimiento técnico
sin precedentes, nuestra probabilidad para detectar rayos gamma procedente de materia
oscura aumenta muy significativamente. Con el CTAO no solamente esperamos poder descubrir la
naturaleza de la materia oscura, sino que hay muchas otras cíclicas cógnitas que va a poder
abordar. Pero para mí, quizá lo más interesante es lo inesperado. Creo que realmente con el CTAO
es un observatorio muy emocionante, que nos va a cambiar el conocimiento del universo y que,
sin duda, nos va a dar información sobre cisnes negros astrofísicos.
La materia oscura no es el único cisne negro que ha sacudido los cimientos de la cosmología.
En 1995 descubrimos otro, más grande, más misterioso y más oscuro. La energía oscura.
La energía oscura no es sino otro de esos elementos que no habían sido invitados a la fiesta,
pero que al final se ha convertido en algo fundamental y aparece por el simple hecho de
que los científicos, a finales de los 90, empiezan a medir la tasa de expansión del universo.
Y el descubrimiento inesperado surge cuando, a diferencia de lo que pensábamos, la expansión
es cada vez más rápida, empieza a alejarse cada vez más deprisa. Tiene que haber una fuente de
energía adicional que esté impulsando esa aceleración. Y esa fuente adicional la hemos
bautizado como energía oscura, aunque no sepamos todavía lo que es. La energía oscura es algo que
se puede intentar entender de manera teórica, en términos de energía de vacío, de campos
escalares, hay un montón de ideas un poco locas de lo que puede ser, pero solamente sabemos su
existencia porque hay un motor que hace que el universo se expanda más rápido. Es la única
evidencia que tenemos de que pueda existir. La mayoría de los proyectos que hay se dedican a
intentar medir con mayor precisión la tasa de expansión del universo y tratar de decidir,
por ejemplo, si esa densidad de energía es constante o no y hacia dónde podemos ir. Pero
en sí, al no tener ninguna pista de la naturaleza de energía oscura, es muy difícil saber en qué
consiste. Y una vez más remodelamos el edificio cosmológico para que la energía oscura pareciera
que siempre había estado ahí, para que el cisne negro no pareciera tal. La energía oscura, a pesar
de que desconozcamos completamente lo que es, no solamente nos ayuda a explicar que la expansión
del universo cada vez esté siendo acelerada, sino que explica una parte del modelo cosmológico
actual porque rellena la parte de densidad y materia-energía que necesitamos para que tenga
justo la densidad necesaria para que tenga una geometría plana, es decir, euclidia. Si esto no
fuera así, tendría una geometría curva, cerrada o abierta, que no es lo que observamos. Así que
es un elemento que rellena parte de lo que necesitamos para explicar lo que observamos.
Ya, ya, pero de nuevo, ni idea de qué es. Yo como científico pienso que sí que seremos capaces de
encontrar la solución sobre la naturaleza de la materia oscura y la energía oscura, lo que
inevitablemente provocará que tendremos que cambiarle el nombre porque dejará de ser oscura,
pero posiblemente no lo hagamos con las observaciones, experimentos que estamos diseñando ahora, sino
que a lo mejor será otro cisne negro y acabaremos encontrándolo exactamente en el lugar donde menos
esperábamos hacerlo. Materia y energía oscura, dos cisnes negros que suman el 95 por ciento de
todo lo que existe en el universo. Gigantes e inesperados meteoritos atravesando el tejado de
la cosmología construida en los últimos 100 años. Y hablando de meteoritos. Tras el impacto, su marido
intentó hacer negocio del suceso sin mucho éxito. Además, la casera reclamó la roca basándose en
una ley que otorga al meteorito al dueño del terreno donde cae. Aquel litigio acabó en los
tribunales. Todo esto fue demasiado para Ann. Cayó en una crisis de nervios que nunca la abandonó. Nunca
volvió a ser la misma. El impacto fue más grande que una herida en la cadera. Se divorció. Murió sin
hijos con apenas 52 años. El meteorito fue donado al Museo de Historia Natural de Silacaua, donde aún reside.
¿Cómo habría sido la vida de Ann si ese cisne negro sideral no hubiese atravesado su tejado?
¿Cómo serían nuestras vidas sin los cisnes negros? ¿Y la historia de la humanidad?
Pero sobre todo, si los cisnes negros ocupan el 95% de todo lo que hay en el universo,
¿dónde diablos estarán los cisnes blancos?