Tres avances científicos protagonizados por argentinos, entre los más importantes de 2017

Mario Díaz, Lucas Macri (sin relación directa con el Presidente), Diego García Lambas, Fernando Stefani, Francisco Balzarotti, Beatriz García, Esteban Roulet y Silvia Mollerach son todos nombres desconocidos para el gran público. Sin embargo, la revista Physics World, una de las más prestigiosas de esa disciplina, consagró hoy los desarrollos que encabezaron como algunos de los más significativos de 2017 en el mundo de la física.

Díaz fue el primer autor del trabajo publicado en Physical Review Letters, y del que son coautores Macri y García Lambas, en el que dieron la señal de largada de una nueva forma de hacer astronomía: observaron el choque de dos estrellas mediante la detección de las ondulaciones en el espacio-tiempo (ondas gravitacionales) y por la luz llegada desde el espectacular cataclismo astrofísico.

Los científicos argentinos, que trabajan en las universidades de Texas del Valle del Rio Grande, Texas A&M y Nacional de Córdoba, respectivamente, dirigen la colaboración Toros, que integró un grupo de casi 60 observatorios que captaron la imagen de la explosión. Fue el 17 de agosto al mediodía.

"Primero se registró la llegada de las ondas gravitacionales -contó Díaz al anunciar el logro-. Dos segundos más tarde, el observatorio espacial Fermi registró un estallido de rayos gamma de dos segundos. Gracias a que contábamos con tres detectores pudimos triangular con un error de 30 grados cuadrados el área del espacio donde se originó la explosión. Al caer la noche, los observatorios ópticos se pusieron a buscar."

Cerca de 70 observatorios terrestres y espaciales observaron el evento en distintas longitudes de onda. Uno de ellos fue el Observatorio de Bosque Alegre, a 50 km de Córdoba.

"Es la colisión más cercana, y la señal más intensa y más larga que hayan registrado hasta ahora los detectores de ondas gravitacionales -explicó Díaz-. Pudimos observarla en rayos gamma, ondas gravitacionales, en la luz visible, radiación infrarroja, ultravioleta, rayos X. Tiene todas las características de algo que nunca se vio antes."

Otro de los avances que marcaron el año es la técnica "Minflux", cuyo desarrollo fue liderado por Fernando Stefani, vicedirector del Centro de Investigaciones en Bionanociencias (Cibion) del Conicet, en colaboración con el premio Nobel Stefan Hell. Se trata de una microscopía óptica que alcanza la máxima resolución posible; es decir, el tamaño mismo de la molécula que emite luz. Stefani involucró a tres jóvenes científicos argentinos. Uno de ellos, Francisco Balzarotti, es el primer autor del trabajo que se publicó en la revista Science.

La tecnología que desarrollaron permite ver detalles 10 millones de veces más pequeños que un centímetro. Antes de esto, se llegaba a 20 o 30 nanómetros de resolución. El nuevo método maximiza la información de cada fotón y permite alcanzar una resolución de un nanómetro, que es el máximo que tiene sentido para un método óptico, porque es el tamaño de las propias moléculas.

"Brinda más posibilidades y requiere menos tiempo para adquirir las imágenes –explicó Stefani–. Antes, se podían tomar 30 imágenes por segundo en condiciones especiales, pero no se podían seguir moléculas de manera muy rápida; por ejemplo, la trayectoria de una proteína en una célula."

Y a diferencia de la microcopía electrónica, Minflux puede implementarse en un laboratorio convencional y es conveniente para observar muestras biológicas".

Stefani y colegas ya la están instalando en el Cibion, que así se convertirá en el segundo laboratorio del mundo en contar con esta tecnología.

El tercer avance, también publicado en Science, fue la confirmación de que los rayos cósmicos de alta energía se originan fuera de nuestra galaxia. Aunque esto ya se había propuesto en 2007, este año los científicos alcanzaron un alto "grado de confianza", que prácticamente elimina la posibilidad de que los resultados se hayan dado por azar.

La astrónoma Beatriz García, vicedirectora del Instituto de Tecnología y Detección de Astropartículas, e investigadora del Conicet llegó a esta conclusión junto con Esteban Roulet, del Instituto Balseiro, Silvia Mollerach, del Conicet y un equipo de 400 científicos de 90 instituciones y 16 países que analizaron registros reunidos durante 12 años por el Observatorio Pierre Auger, en Malargüe, la instalación experimental más grande del mundo, que graba el paso de estas partículas con su red de 1600 detectores distribuidos en 3000 km2 (una superficie 15 veces más grande que la ciudad de Buenos Aires) y con 24 telescopios diseñados para registrar la fluorescencia que emiten.

Los rayos cósmicos son protones y núcleos atómicos que atraviesan el universo a una velocidad cercana a la de la luz. Cuando chocan contra la atmósfera terrestre desatan una cascada de partículas secundarias que puede desparramarse sobre 40 km2 o más. Aunque eran conocidos desde hace más de medio siglo, su origen y mecanismo de producción siguen siendo un misterio. Entre enero de 2004 y agosto de 2016, los sensores del Pierre Auger detectaron miles de rayos cósmicos de ultra alta energía.

"Esto muestra el nivel que tiene la ciencia local –comenta Stefani–. Por eso es triste que se recorten los ingresos al sistema y el presupuesto destinado a ciencia y tecnología. En este momento estamos en una economía «de subsistencia» y muchos jóvenes empiezan a irse. Esta semana se trata en el Congreso el presupuesto para 2018. Hay que tener en cuenta que la ciencia requiere procesos de décadas de esfuerzo sostenido."

La Nación dio a conocer oportunamente estos avances. Las notas pueden consultarse en:

• http://www.lanacion.com.ar/2072840-por-primera-vez-detectan-ondas-gravitacionales-del-choque-de-dos-estrellas
• http://www.lanacion.com.ar/2065369-develan-un-misterio-el-origen-de-los-rayos-cosmicos
• http://www.lanacion.com.ar/1972985-cientificos-argentinos-y-alemanes-desarrollaron-una-tecnologia-para-ver-moleculas-con-una-resolucion-sin-precedente

Por Nora Bär

• Ciencia

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