“El universo es comprensible y entendemos cómo funciona”

“Sí, entendemos cómo funciona el cosmos, sus propiedades fundamentales. El universo es comprensible”, dice el astrofísico Rashid Sunyaev. En la conversación salta cómodamente desde los primeros instantes tras el Big Bang hasta la misteriosa energía oscura del universo más evolucionado —que está acelerando su expansión—, pasando por las fases de formación de las primeras estrellas y, después, de galaxias y cúmulos de galaxias, sin dejar de lado los agujeros negros brillantes. Con 70 años recién cumplidos, este uzbeko, nacido en Tashkent, dio sus primeros pasos científicos de la mano de uno de los más grandes de la física de partículas y la cosmología, el ruso Yakov Zeldóvich, primero como estudiante suyo en Moscú y luego como colaborador. Sunyaev no pudo salir de la Unión Soviética hasta 1981 y parece que, en las últimas dos décadas, se está desquitando en cuanto a movilidad internacional: es director del Instituto Max Planck de Astrofísica en Garching (Alemania) a la vez que jefe del Departamento de Astrofísica de Alta Energía del Instituto de Investigación Espacial (Moscú) y mantiene colaboraciones científicas en EE UU.

Esta semana ha estado en Madrid para dar una conferencia sobre Los cúmulos de galaxias en la Fundación BBVA.

Pregunta. ¿Cuándo se formaron las estrellas y las galaxias en la historia del universo?

Respuesta. Las estrellas se formaron antes y fueron formando galaxias y estas fueron formando cúmulos, que son los objetos más masivos del universo. La mayoría de los cúmulos empezaron a ser importantes unos 4.000 millones de años después del Big Bang, y ahora el cosmos tiene casi 14.000 millones de años. Las perturbaciones de densidad iniciales fueron las semillas que crecieron y formaron los cuerpos celestes, galaxias y cúmulos.

P. ¿Cuántos cúmulos de galaxias hay?

R. Queremos detectar todos los cúmulos en el universo observable con el detector espacial eRosita \[se lanzará en 2014\] y serán entre 100.000 y 150.000. En cada cúmulo hay cientos o miles de galaxias, depende de lo rico que sea.

P. Aun así, la materia ordinaria supone menos del 5% de todo lo que existe.

R. Sí, el 4,5%. El resto es materia oscura \[22,5%\] y energía oscura \[73%\], que empieza a ser muy significativa en la evolución del cosmos cuando este tenía unos 5.000 millones de años. Pero en los cúmulos la energía oscura no es importante y están compuestos de galaxias con estrellas (un porcentaje pequeño del total), gas muy caliente (15%) y materia oscura (80%). Para conocer la composición y los parámetros fundamentales del cosmos ha sido muy importante el telescopio espacial estadounidense WMAP.

P. Ahora está a punto de ofrecer nuevos datos el Planck, también dedicado a observar la radiación de fondo. ¿Cuenta con resultados espectaculares en la presentación que la Agencia Europea del Espacio realizará el próximo 21 de marzo?

R. Soy miembro del equipo del Planck y tengo que respetar la confidencialidad de los resultados hasta que se hagan públicos. Pero será una presentación importante. Y hay jóvenes científicos españoles muy brillantes y muy activos en el equipo. Planck tiene más sensibilidad que cualquier otro observatorio de este tipo, lo que puede significar encontrar algo inesperado o proporcionar datos mucho más precisos.

P. Usted ha trabajado en agujeros negros. ¿Cuándo se empezaron a formar?

R. No son del universo primitivo. Los agujeros negros supermasivos más lejanos que vemos son de unos 700 millones de años después del Big Bang y luego se hacen muy numerosos y muy brillantes cuando el cosmos tiene unos 3.000 millones de años. Los pequeños, los agujeros que se forman por el colapso de una estrella masiva, son anteriores, de unos 100 millones de años.

P. Y brillan, pese a ser agujeros negros.

R. Si, fue una investigación de cuando yo era muy joven... Un agujero negro traga materia, pero esta no cae directamente en él, sino que gira en espiral a su alrededor. La materia, el gas, rota en capas y entre ellas hay fricción, por lo que se calientan muchísimo, de manera que el disco alrededor del agujero negro emite en rayos X y en luz visible... Por ejemplo, los agujeros negros más brillantes que vemos están devorando cada segundo materia equivalente a tres veces la masa de la Tierra.

P. ¿Entienden los científicos cómo funciona el universo?

R. Sí. El universo es comprensible y conocemos sus propiedades generales, pero dentro de nuestro horizonte, es decir, de lo que podemos observar, aunque no podemos decir lo que hay mucho más allá. Sus características dependen de las condiciones en los primeros instantes. Por ejemplo, su composición química: prácticamente el 100% del litio de las baterías de su grabadora se creó en las reacciones nucleares de los primeros minutos del universo, igual que todo el deuterio, el combustible del sueño de la fusión nuclear. Es impresionante. Estamos seguros de que no hay otra forma de crearlos y las predicciones de la cantidad de deuterio o de litio generado en aquellas reacciones del cosmos primitivo se han comprobado observacionalmente con precisión.

P. Usted empezó su carrera como estudiante de Zeldóvich.

R. Sí, en 1965. Fui con él para hacer la tesis. Quería física de partículas y le dije que no me gustaba la astronomía porque el jefe de mi departamento me había dicho que yo era un buen estudiante, un tío inteligente, y que la astronomía era una ciencia inútil. Zeldóvich me dijo que primero le ayudara con un par de problemas científicos y que luego me pasara a partículas. Pero ese par de problemas de astronomía... Me di cuenta de que era muy interesante. Le aseguro que la física del universo... ¡Es tan bonita! Zeldóvich, desde el primer momento, me orientó hacia la cosmología, le interesaba el universo en su conjunto y sus propiedades.

P. No le permitieron salir al extranjero hasta 1981.

R. Sí, y eso que yo era solo astrónomo y no había tenido nada que ver con investigación militar o nuclear. Zeldóvich había creado las bombas, pero yo no. Pude ir a París en 1981 ¡y fue un impacto cultural!

P. Ahora trabaja en Alemania.

R. Y en Moscú. Además, soy visitante en el Instituto de Estudios Avanzados de Princeton (EE UU). En los años noventa la financiación de la ciencia en Rusia era insignificante y yo tenía un grupo de jóvenes muy brillantes, pero allí era imposible entonces ganarse la vida en la ciencia. Recibí varias ofertas de EE UU y de Alemania y acepté la de Garching porque está más cerca de Moscú. Así los jóvenes de mi grupo podían ir a trabajar unos meses a Alemania y, con el dinero que ganaban, mantener a sus familias y sobrevivir en Moscú. Ahora las cosas han cambiado, no son ricos, pero pueden vivir de la ciencia en Rusia. Y yo sigo yendo y viniendo de un lugar a otro.