La Tierra sufre de manera cíclica el bombardeo de cometas procedentes de los confines del Sistema Solar, arrojados hacia el interior por una alteración gravitatoria. Lisa Randall (Nueva York, 1962), una de las autoras más destacadas en divulgación e investigadora en física de partículas de primera línea, plantea en La materia oscura y los dinosaurios (Acantilado, 2016) la hipótesis de que un disco de materia oscura situado en el plano galáctico pueda ser el causante de una perturbación que de manera periódica somete a nuestro planeta al riesgo de una extinción masiva como la que hace 66 millones de años terminó con los grandes reptiles.
El universo y sus misterios pueden estar más relacionados con nuestra existencia de lo que creemos, aunque algunas de las teorías que exploran la frontera de lo desconocido del cosmos parezcan ajenas a la vida cotidiana. En las últimas décadas la astrofísica se enfrenta a interrogantes inesperados, entre ellos la constatación de que la materia que conocemos, la que vemos y con la que interactuamos, representa tan solo la sexta parte de toda la materia contenida en el cosmos y apenas un 4% del balance total de masa-energía. La mayor parte de la masa procede de una misteriosa "materia oscura" cuya existencia se postula al revelarse sus efectos gravitacionales en galaxias y cúmulos. Nadie sabe aún qué es esa sustancia y poco se conoce de sus propiedades. Básicamente, que está sujeta a la gravedad, pero no a otro tipo de interacciones, como la electromagnética. Sin embargo su existencia permite comprender la evolución del universo ya que ha servido de anclaje para que se formasen las grandes estructuras que vemos en el cosmos, con su extensa red de filamentos.
El libro es en realidad una larga explicación y desarrollo del artículo que en 2014 publicaron la propia Randall y Matthew Reece, ambos de la Universidad de Harvard, en Physical Review Letters. Bajo el título de "Materia oscura como desencadenante de impactos periódicos de cometas", el trabajo despertó interés en la comunidad científica ya que se trataba de un audaz e imaginativo planteamiento.
En el confín del sistema solar se extiende una amplia zona cuajada de objetos helados y denominada "nube de Oort". Se trata de una distribución esférica que puede contener millones de planetas menores y objetos helados y que se extiende hasta una distancia de un año luz del Sol. La influencia gravitatoria de nuestra estrella es mínima, y cualquier ligera perturbación gravitatoria puede acabar arrojando hacia el interior del sistema solar los objetos, convirtiéndolos en cometas de periodo largo.
Fue el geólogo Walter Álvarez, hijo del Nobel Luis W. Álvarez y bisnieto del médico asturiano natural de Mallecina (Salas) Luis Fernández Álvarez, quien halló las evidencias de que el impacto cósmico de un objeto de entre 10 y 15 kilómetros de diámetro causó la extinción de los dinosaurios. Álvarez detectó una capa geológica, el denominado límite K-Pg (Cretácico-Paleógeno), en la que abruptamente caía la presencia de elementos fósiles y con elevada presencia de iridio. Era la prueba de la extinción masiva más reciente y del más estudiado de los cinco sucesos conocidos que llevaron a la vida en nuestro planeta al borde de la desaparición.
La ´nube de Oort´
Randall detalla con gran minuciosidad la que califica de "una de las mejores historias de detectives de la ciencia moderna": la intrincada búsqueda de una prueba que corroborase la teoría de Álvarez. La empresa mexicana petrolífera Pemex ya había encontrado evidencias de la existencia de un cráter de 180 kilómetros de diámetro en la zona de Yucatán y bajo el golfo de México.
De forma paralela, varios geólogos trataban de acotar la zona en la que se pudo haber producido el impacto. Fue finalmente un periodista el que relacionó ambos trabajos, lo que permitió vincular el enorme cráter de Chicxulub con la desaparición de los dinosaurios. Es cierto que estudios anteriores ya han postulado cierta periodicidad en los impactos de objetos celestes en nuestro planeta, atribuyéndola a probables efectos de marea galácticos, al paso del Sistema Solar por zonas más densas de nubes moleculares de la Vía Láctea e incluso a la descartada hipótesis de la existencia de una estrella compañera del Sol llamada Némesis. Pero Randall y Reece han sido audaces al plantear, con cierta consistencia, un efecto local de la materia oscura que podría justificar el surgimiento de nuevos cometas, objetos celestes que no solo pueden ser causantes de extinciones sino también del aporte de aminoácidos y material orgánico esenciales para el nacimiento de la vida.
La materia oscura y los dinosaurios detalla, primero, la evolución del universo en varias pinceladas hasta llegar a su estampa actual. Después recorre el Sistema Solar tal y como lo conocemos hoy en día, diferente del que muchas generaciones estudiamos en el colegio: así, Plutón ha perdido su categoría de planeta y forma parte de un conjunto de objetos agrupados en el cinturón de Kuiper (detectado en 1992), que es origen de los cometas de periodo corto y contiene a otros planetas enanos como Haumea o Makemake. Más allá se extiende el denominado "disco disperso", al que pertenece el planeta enano Eris. Y ya en el extremo del influjo gravitacional de nuestro Sol se encuentra la "nube de Oort" con billones de pequeños objetos y que pudo haber sido el origen del cometa Halley.
Electromagnetismo oscuro
Randall hace un detallado recorrido sobre las evidencias de impactos cósmicos en nuestro planeta y los programas para detección de objetos susceptibles de colisionar con la Tierra, aunque concluye que "tales amenazas no son muy apremiantes", si bien forman parte de la vida del planeta en las escalas de tiempo geológico.
La parte final del libro se dedica a repasar el estado actual de las teorías sobre la naturaleza de la materia oscura, con todas las alternativas: puede tratarse de partículas masivas débilmente interactivas (WIMP´s), con especial mirada sobre la materia oscura asimétrica, o quizás esté compuesta por partículas planteadas en el plano teórico, como los axiones. También cabe la opción de que se trate de materia ordinaria agrupada en multitud de objetos masivos que no emiten luz como agujeros negros, estrellas de neutrones o enanas marrones.
Quizás la parte más sugerente del libro es aquella en la que Lisa Randall expone sus planteamientos sobre la posibilidad de que la materia oscura sea "parcialmente interactiva": es decir, que pueda interaccionar entre sí mediante fuerzas diferentes de la gravitatoria, como un hipotético y desconocido "electromagnetismo oscuro", lo que permitiría postular que al enfriarse la materia oscura formaría un disco en el plano galáctico. Randall especula incluso con la posibilidad de que la materia oscura conforme una realidad paralela, con su propia física, y separada de la materia ordinaria. Se trataría, pues, de dos mundos que "podrían incluso solaparse sin interactuar nunca". Dejándose llevar por la imaginación la autora incluso abre la puerta al planteamiento de que "el disco oscuro podría estar poblado por estrellas oscuras rodeadas de planetas oscuros compuestos de átomos oscuros", permitiendo a escritores y cineastas fantasear con la existencia de una "vida oscura".
Pero al margen de excesos fantasiosos, Randall propone una hipótesis sugerente y bien armada que utiliza como cauce para señalar "cómo varias perturbaciones importantes e incontrolables en el pasado de la Tierra han perturbado profundamente la estabilidad de nuestro planeta". Todo ello conforma un volumen en el que también caben reflexiones sobre nuestra responsabilidad como especie en el alarmante proceso de sexta extinción en que nos hayamos inmersos, con ritmos de desaparición de especies comparables a los grandes episodios que resultaron dramáticos para el desarrollo de la vida.
Randall, autora de éxitos de ventas en divulgación como Universos ocultos o Llamando a las puertas del cielo, destaca también como científica de primera línea. Y además es prueba viva de la aún persistente masculinización de la física teórica, como lo demuestra el hecho de que, habiendo nacido en 1962, haya sido la primera mujer con plaza en el departamento de Física de la Universidad de Princeton y la primera mujer física teórica en el MIT y en Harvard.
Hay una enseñanza irónica que subyace a La materia oscura y los dinosaurios: la compleja red de causas, efectos e interacciones que gobierna el cosmos convierte en nimios nuestros asuntos, y por irresolubles que estos parezcan siempre puede terminar cayéndonos del cielo un trozo de universo que nos borre para siempre de la historia, al igual que le ocurrió a aquellos saurios que, hoy por hoy, fueron la especie que más tiempo reinó en este planeta.
LISA RANDALL
La materia oscura y los dinosaurios
Traducción de Javier García Sanz
ACANTILADO, 454 PÁGINAS, 27 €
