Presencia de la UIS en investigaciones sobre cosmología

Uno de los grandes misterios de la humanidad es ¿cómo fue el principio? Muchos años atrás esta pregunta no tenía respuesta; hoy, gracias a los avances de la ciencia, existe la Cosmología, una rama de la física que, a diferencia de la Astronomía -que se encarga de las observaciones y describe físicamente los lugares-, narra la historia del Universo, explica cómo surgieron las cosas, revela el momento de la creación y los procesos físicos que se han venido dando para que lleguemos, hoy en día, a un estado en el que existen agrupaciones de materia llamadas galaxias, las que se reúnen para formar cúmulos, que a su vez, forman los súper cúmulos y, estos a su vez, filamentos, en donde eventualmente puede haber vida. Prueba de ello es nuestra propia existencia.

El Universo tuvo su origen en el Big Bang hace catorce mil millones de años. Esta gran explosión originó una energía remanente conocida como Radiación cósmica de fondo, esto es radiación electromagnética que se localiza en el rango de las micro ondas y está presente en todo el cosmos, estos fósiles de energía aún se encuentran presentes en el universo. La teoría de esta radiación fue expuesta en 1946 por el físico ruso George Gamow y su descubrimiento observacional lo hicieron en 1964 los físicos Arno Penzias y Robert Wilson. Con esta investigación obtuvieron, en 1978, el Premio Nobel.

Inicialmente se pensó que esta radiación era un ruido, una interferencia proveniente de alguna fuente cercana, pero después de considerar todas las posibilidades y al ver que este ruido no se eliminaba, se pudo establecer que su origen estaba en el Big Bang. Posteriormente, en 1989, la NASA envió al espacio el satélite COBE (Cosmic Background Explore), uno de cuyos fines era el de realizar un mapa de la radiación cósmica de fondo. Los resultados fueron dados a conocer por la NASA en los primeros años de la década del 90. Aunque la radiación cósmica de fondo ya se había detectado antes, en esta ocasión se midió con mucho más detalle, lo que permitió entre otras cosas, descubrir que la radiación variaba ligeramente en intensidad, de acuerdo de la dirección en la cual se observaba.

Esto planteó todo un paradigma en las observaciones porque precisamente allí es donde se brinda la explicación acerca del cómo se formaron las estructuras conocidas hoy en día como galaxias, planetas, etc. Estas observaciones concordaban con las teorías que se estaban manejando desde 1982 aproximadamente, sobre el tema de la creación del Universo. La misión COBE de la NASA recibió en el 2006 el premio Nobel de Física, siendo esta la primera vez que a una misión espacial se le otorga un premio de esta naturaleza. Luego del COBE, fue lanzado en el 2001, el satélite Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP), el cual está continuamente tomando datos, los que son enviados al equipo de la NASA encargado de su análisis. Estos resultados son reportados con una periodicidad de aproximadamente dos años. Es de destacar que cada vez están mejorando mucho más su precisión y calidad.


UIS presente en la Cosmología
Dichos resultados no sólo informan y dan parte acerca de lo hallado en el espacio, también ayudan a que muchos grupos de investigación obtengan una base para sus trabajos. Este es el caso del Grupo de Investigación en Relatividad y Gravitación de la UIS y del Grupo de Física - Fenomenología de Partículas Elementales y Cosmología de la Universidad Antonio Nariño, los cuales tiene un miembro en común: el doctor Yeinzon Rodríguez, quien se desempeña como Profesor Asistente de la Escuela de Física de la UIS y como Investigador Asociado de la Dirección Nacional de Investigaciones de la UAN.

El doctor Rodríguez es el investigador principal de un proyectoen conjunto entre estas dos universidades, llamado Non - Gaussianity in Cosmological Inflationary Models, trabajo que cuenta con el apoyo de Colciencias, entidad que financió el proyecto con un monto de 128 millones de pesos y del cual se han beneficiado, con becas, dos estudiantes de posgrado, uno de doctorado y uno de maestría. "El proyecto estudia algunos detalles técnicos de Cosmología que, esencialmente, pretenden verificar si nuestros modelos teóricos acerca del origen del Universo son compatibles o no con lo que nosotros observamos. La naturaleza es única; lo que hacemos los científicos es tratar de entenderla, plantear la naturaleza, plantear modelos que son aproximaciones a la naturaleza, un conjunto de reglas que nos permiten reproducir lo que observamos y predecir otras observaciones que no se hayan realizado-, explicó el investigador refiriéndose al objetivo de este trabajo.

Hay que dejar en claro que este grupo no trabaja con la parte observacional, simplemente toma resultados observacionales de artículos ya publicados y, con base en ello, se desarrollan modelos teóricos que tienen ciertas señales distintivas, los cuales son sometidas a comparación prediciendo ciertos valores para algunas cantidades medidas por el satélite de la NASA. "Los resultados de nuestros modelos deben ser coherentes con esos resultados observacionales, si lo son, estamos cada vez aproximándonos más al modelo que la naturaleza escogió. Si no son coherentes, si son incorrectos, podemos decir que este modelo que tenía ciertas virtudes no es compatible con la naturaleza y lo dejamos de lado. En uno u otro caso siempre vamos a estar avanzando en la ciencia, avanzando siempre hacia el entendimiento de la naturaleza-. Según el investigador Yeinzon Rodríguez, este proyecto nació durante su doctorado, el cual culminó en el año 2005 en la Universidad de Lancaster, Inglaterra. En él realizó algunos trabajos sobre Cosmología bajo la supervisión del doctor David Lyth, un experto mundial en los temas de esta materia. Una vez recibió el título, regresó a Colombia, con la firme intensión de crear escuela y generar investigación, la cual, según el profesor, requiere el paradigma maestro-aprendiz.

"Dicté un curso de Cosmología en mi primer año, con esto logré cautivar a un grupo de estudiantes que al año siguiente decidieron realizar sus trabajos de grado conmigo. En ese mismo año apliqué a la convocatoria nacional de Colciencias para Proyectos de Investigación en Ciencias Básicas; esta convocatoria privilegiaba el trabajo entre varios grupos, lo cual aproveché dado que soy miembro del Grupo de Investigación en Relatividad y Gravitación de la UIS y del Grupo de Física - Fenomenología de Partículas Elementales y Cosmología de la UAN. Adicionalmente se privilegiaba la presencia de asesores internacionales, para lo cual conté con el apoyo de mi supervisor, y finalmente también se privilegiaban aquellos proyectos en donde participaran personas con doctorado o post doctorado. Entonces construí la propuesta de investigación completamente, la envié a Colciencias, en donde se presentaron a nivel nacional por lo menos 120 propuestas de las cuales, finalmente, fueron financiadas sólo 15. La única de la UIS financiada fue la mía. Se beneficiaron un estudiante de maestría y uno de doctorado-, dijo el profesor Yeinzon Rodríguez.

El Universo tuvo su origen en el Big Bang hace catorce mil millones de años. Esta gran explosión originó una energía remanente conocida como Radiación cósmica de fondo, esto es radiación electromagnética que se localiza en el rango de las micro ondas y está presente en todo el cosmos, estos fósiles de energía aún se encuentran presentes en el universo.

El proyecto cuenta con un asesor internacional, valor agregado que permitió que Colciencias avalara la financiación del mismo; se trata del doctor David Lyth quien es profesor de física de astro partículas y Cosmología de la Universidad de Lancaster. Él y el profesor Rodríguez entablaron una excelente relación académica y personal; de esta forma, se facilitó solicitarle al doctor Lyth ser el asesor internacional del trabajo. Su función radica en brindar apoyo basado en sus conocimientos y colaborando en las dudas que se puedan presentar en el desarrollo del proyecto.

Las fases que comprende este proyecto son tres:
Contextualización bibliográfica, en la cual se recopilan todos los papers que han sido publicados sobre el tema para ser estudiados y así entender mejor el estado del arte del problema a abordar.

La segunda fase radica en los problemas nuevos, situaciones que van surgiendo en el desarrollo del proyecto. En el área de investigación las cosas difícilmente están claras, precisamente porque se están desarrollando soluciones a problemas nuevos.

La tercera es la publicación de los resultados, producto del análisis de la combinación de las dos primeras etapas.

El carácter del proyecto es la investigación básica, en donde fundamentalmente se pretende dar respuesta a las preguntas que ha tenido la humanidad desde siempre, aunque este estudio no genere beneficios inmediatos para las necesidades cotidianas de la humanidad.

Para que un proyecto de investigación se considere exitoso, debe cumplir con tres tipos de resultados, primero, producción intelectual; segundo, formación de recurso humano y tercero apropiación social del conocimiento.

En este orden de ideas, hay beneficios de orden social, los estudiantes y/o participantes pueden encontrar en esta investigación un nicho de trabajo, con perspectivas a futuro que les permitan salir, conocer otros países, otras culturas, otras formas de pensar, y asimismo, a través del proyecto, obtener una beca para profundizar en sus estudios y brindar bienestar a sus familias y a sí mismos.