"Entenderemos pronto la materia oscura"

Jocelyn Bell inscribió su nombre en la historia de la astrofísica en 1967 cuando, desde la Universidad de Cambridge y junto con su maestro Antony Hewish, dio cuenta del primer púlsar que se logró detectar. Por el descubrimiento, Hewish y Martin Ryle recibieron el Premio Nobel en 1974. Bell no ha separado la vista desde entonces de estos cuerpos pulsantes. Actualmente está en la Universidad de Princeton (EEUU), pero esta astrofísica, nacida en Belfast en 1943, piensa regresar al Reino Unido para culminar sus investigaciones sobre la segunda de sus grandes pasiones, el estudio de sistemas binarios compuestos por estrellas de neutrones y agujeros negros. Bell dio recientemente una conferencia en el Museo de la Ciencia de Barcelona.Pregunta. Se dice que el estudio de los púlsares aporta poco al conocimiento. ¿Está de acuerdo?

Respuesta. Depende del interés de cada uno. Yo los encuentro fascinantes. Su descubrimiento abrió nuevas expectativas en astronomía. Por una parte, demostró que existían cuerpos compactos y, como consecuencia, la existencia de los agujeros negros se hizo más factible, más real. También permitió dar un paso más en la validación de la teoría de la relatividad de Einstein. Finalmente, nos están dando la oportunidad de estudiar mejor nuestra galaxia, saber cuánta materia oscura hay y cuán masiva es.

P.¿Cómo define un púlsar?

R.El púlsar, o radiopúlsar, es algo así como un faro. Se trata de un cuerpo extraordinariamente compacto que rota sobre sí mismo emitiendo radio-ondas. Calculamos que su masa es de unos mil cuatrillones de toneladas para un tamaño que apenas supera los 10 kilómetros de radio. En cuanto a su origen, es el resultado de una explosión catastrófica y final de una gran estrella con un tamaño diez veces mayor que nuestro Sol.

P.¿Es ése realmente el origen?

R.Hay, en efecto, varias teorías pero ésta parece más probable. En el universo hay estrellas muy grandes que, al final de su vida, agotan el combustible que llevan en su núcleo. El núcleo se colapsa y el resto explota. De esas explosiones, y en un margen de tiempo muy reducido, menos de 30 segundos, se forman minerales como oro, plata y platino. Muy probablemente el oro que encontramos en la Tierra procede de esas explosiones.

P. No se observan muchas de estas grandes explosiones. ¿Por qué?

R.Son más frecuentes de lo que se supone. La Nebulosa del Cangrejo y la supernova 1987A son las más famosas pero en una galaxia como la Vía Láctea es muy probable que se produzca una explosión de este tipo al menos una vez cada 100 años. Lo que pasa es que son difíciles de observar por la presencia de polvo estelar. En otras galaxias son mucho más visibles.

P.¿Qué tiene que ver la materia oscura con un púlsar?

R.La historia arranca de nuevo con Einstein, en este caso con la definición de la constante cosmológica. El universo continúa en expansión y parece, por descubrimientos recientes, que está acelerándose, algo que Einstein ya intuyó. Creemos que la materia oscura juega un papel determinante en este mecanismo.

P.¿Y cuál es ese papel?

R.Sabemos que existe materia oscura por la dinámica de las galaxias, pero es algo que aún no somos capaces de entender. La expansión del universo depende de cuánta fuerza gravitacional existe, y ésta depende de la cantidad de materia, oscura o no, que pueda haber. En términos generales, la materia física conocida representa tan sólo el 5% de la que existe en el universo. El resto, el 95%, es esa materia oscura. El estudio de los púlsares y de otros objetos, así como de las fuerzas gravitacionales, nos permitirán entender pronto su naturaleza.

P.¿Entre esos cuerpos están las estrellas de neutrones?

R.Probablemente. En mi caso trabajo en un sistema binario en la Constelación del Cisne (Cygnus X-3) en la que una estrella orbita a la otra. Una de ellas distorsiona a la estrella compañera, de modo que le extrae materia. En cada órbita, acelera la velocidad de la estrella compañera y se emiten ondas gravitatorias.

P.¿Es posible detectarlas?

R.Se están construyendo equipos para detectarla y pronto estarán disponibles. De momento trabajamos con equipamientos menos sensibles en Italia, Alemania y EEUU que deberían proporcionarnos los primeros datos el próximo año.

P.¿Permitirán esos datos determinar qué estrellas componen el sistema?

R.No, en todo caso, indicarán que se produce esa aceleración en cada vuelta que una da a la otra. Sea como fuere, creemos que el sistema está compuesto por una estrella de neutrones y un agujero negro que acabarán fusionándose, pero no sabemos cuál es una u otra. Ambos son cuerpos muy masivos y difíciles de distinguir, en especial el agujero negro ya que sólo puede detectarse si está en compañía de otra estrella.