La receta del universo

En México sabemos que una receta es, ante todo, una forma de memoria. Lo que vuelve inolvidable a un buen mole no es sólo la lista de sus ingredientes, que casi cualquiera podría reunir, sino todo lo que ocurre con ellos: el fuego, la paciencia, el orden en que se incorporan, las horas que transforman un sabor hasta convertirlo en otro. Un buen cocinero puede descifrar cómo se preparó un platillo al probarlo: cada aroma, cada textura y cada nota de sabor refleja una parte de su elaboración. Me dedico a algo parecido, salvo que el platillo que intento descifrar es el universo, y el sabor que percibo es la luz que puedo observar.

La receta del cosmos y la de la vida son, en el fondo, la misma, y entender de qué está hecho el universo es una forma de comprender de qué estamos hechos nosotros. Esta receta empezó con muy poco: apenas después del Big Bang, el universo no era más que hidrógeno y helio, con trazas de litio. El resto lo fueron cocinando las estrellas, generación tras generación, forjando en su interior elementos cada vez más pesados y devolviéndolos al espacio al morir, sembrando el gas del que nacerían nuevos astros, nuevos planetas y, con el tiempo, nosotros. El oxígeno que respiramos, el calcio de nuestros huesos, el hierro de nuestra sangre y el carbono de cada una de nuestras células se cocinaron en hornos estelares que se apagaron mucho antes de que naciéramos.

¿Y cómo se lee una receta que nadie anotó? Apuntamos los telescopios hacia las grandes nubes de gas brillante donde nacen las estrellas, como la célebre Nebulosa de Orión, y recogemos la luz que emiten. Al atravesar nuestros instrumentos, esa luz se abre en un abanico de colores, y en él cada elemento deja una firma propia, inconfundible. Por la intensidad y la forma de cada señal averiguamos qué tan caliente está, qué tan denso es y qué procesos lo han moldeado. Y precisamente ahí se encuentra lo verdaderamente arduo, lo que seguimos aprendiendo a leer: la cocina misma, los procesos que combinan esos ingredientes, los esconden y los transforman. Porque una receta es, sobre todo, lo que sucede dentro de la olla, y de esto aún nos queda muchísimo por entender.

Y aquí empieza lo interesante, porque nuestras percepciones pueden engañarnos. Por ejemplo, durante más de ocho décadas la astrofísica ha arrastrado un problema tan terco como incómodo: una discrepancia de abundancias químicas. Para medir cuántos elementos pesados guarda una nebulosa contamos con dos familias de señales en su luz, y resultaba que cada una daba un resultado significativamente distinto. No era una minucia técnica. Si no conseguíamos ponernos de acuerdo sobre cuánto oxígeno o carbono tienen las nebulosas, toda nuestra contabilidad química del cosmos, cada composición que atribuíamos a galaxias lejanas, quedaba en entredicho. ¿A cuál de los dos sabores había que creerle?

Buena parte de mi carrera la he dedicado a resolver ese desencuentro, porque me fascina saber qué ingredientes hacen falta o qué fenómenos no estamos entendiendo. Construí, junto con un grupo de colaboradores, una base de datos con observaciones muy profundas de muchas nebulosas y galaxias, tomadas con los telescopios más grandes del mundo, que nos permitió comparar como nunca ambas mediciones. Lo que hallamos, en un trabajo publicado en la revista Nature, fue que esas nubes no parecen tener una temperatura uniforme, sino pequeñas variaciones internas, que en buena medida explican la contradicción: distorsionan una de las dos familias de señales y nos hacen leer mal la composición química del universo. Lo decisivo fue la clase de respuesta: lo que no habíamos entendido no era un ingrediente, sino un paso de la cocina. No es que fueran ingredientes exóticos; es que se estaban cocinando a fuegos distintos, y eso confundía a nuestro paladar.
Universo lleno de estrellas, nebulosas y galaxias. Los elementos de esta imagen fueron proporcionados por la NASA.

Hay también ingredientes que parecen faltar y que en realidad sólo cambiaron de forma. El más importante es el hierro: en el gas de una nebulosa siempre encontramos mucho menos del que debería haber, y durante un buen tiempo eso nos desconcertó. La mayor parte está encerrada en diminutos granos de polvo cósmico, de modo que quien mira únicamente el gas lo cree ausente, aunque siga allí, guardado en lo sólido. Y esa aparente ausencia se vuelve una herramienta: midiendo cuánto hierro falta podemos pesar el polvo y seguirlo mientras se forma y se destruye, pues hay sucesos lo bastante violentos para quebrar los granos y devolver el hierro al gas. Si a esa lectura sumamos la del nitrógeno y la del oxígeno, asoma algo aún más revelador: el ritmo de la cocina. El oxígeno entra pronto, forjado por estrellas masivas que viven deprisa y mueren jóvenes; el nitrógeno y el hierro llegan más tarde, de la mano de estrellas más lentas y de otro tipo de muerte estelar. Sus proporciones funcionan como un reloj y una receta a la vez: revelan no sólo qué se cocinó, sino en qué orden y a qué velocidad. Ese trabajo sobre el hierro, el nitrógeno y el oxígeno me valió en 2024 el Premio Ernst Patzer en el Instituto Max Planck de Astronomía, en Alemania.

Como muestran estos ejemplos, hay pasos enteros de la cocina cósmica que apenas adivinamos. Y eso, lejos de desanimarme, es justo lo que más me entusiasma: la receta no está terminada, y alguien tendrá que descifrar lo que falta.

Si lo pienso bien, siempre he ido detrás de los sabores, en todos los sentidos. Crecí entre los de la cocina mexicana, que desde niño me enseñaron el amor por los detalles, y más tarde, desde las escuelas públicas de Morelia hasta la Facultad de Ciencias de la UNAM, mis maestros me mostraron que en la ciencia, igual que en la cocina tradicional, la maravilla se halla en el cuidado de las proporciones, en las sutilezas y en la paciencia. Ese conocimiento, como un buen guiso mexicano lejos de casa, fue bien recibido dondequiera que me tocó trabajar, frente a los grandes telescopios de las Islas Canarias y en los institutos científicos de Alemania. Pero desde allí decidí volver, convencido del compromiso que tengo con mi país.

Vuelvo, además, con la energía y las ganas de afrontar los nuevos retos propios de los científicos jóvenes. La academia mexicana se mantiene viva sólo si se renueva, y en eso el propio universo da la mejor lección: cada generación de estrellas nace del material que las anteriores forjaron y devolvieron al espacio al cumplir su ciclo, de modo que ninguna parte de cero, pero ninguna brilla con la luz de las que la precedieron. Me ilusiona que con nosotros ocurra lo mismo: recibir con gratitud lo que construyeron quienes nos formaron y, enriquecidos por ese legado, atrevernos a brillar con luz propia.

Es en este contexto que recibo hoy, 14 de julio, en el Gran Teatre del Liceu de Barcelona, en una ceremonia presidida por la familia real española, el Premio Princesa de Girona Internacional en la categoría de Investigación por mi trayectoria científica en astronomía. Pero este premio representa mucho más que un logro personal: encarna las aspiraciones de generaciones enteras de compatriotas que, sin haber pisado un observatorio, construyeron las escuelas y las universidades públicas para que quienes vinimos después pudiéramos hacerlo. Cada una de ellas enriqueció a la siguiente, hasta hacer posible que hoy yo esté aquí.

Cada sabor que logramos nombrar nos recuerda cuántos quedan todavía sin probar. Por eso la receta del universo sigue escribiéndose, y México, desde la UNAM, tiene todas las razones para estar entre quienes la descifran.

(Con información de Gaceta UNAM)