Desde niño tenía claro que quería mirar hacia arriba. David Figueruelo Hernán pedía libros sobre el espacio, las estrellas y el Universo. “Desde que tengo memoria, siempre he querido dedicarme a esto”, recuerda.
Criado en Salamanca, David Figueruelo Hernán estudió el grado en Física en la Universidad de Salamanca y posteriormente cursó un máster en Astrofísica, Física de Partículas y Cosmología en la Universidad de Barcelona. Regresó después a Salamanca para realizar su tesis doctoral en Física Fundamental y Matemáticas, centrada en cosmología.
Desde entonces, su trayectoria le ha llevado por diferentes lugares. Ha trabajado en la Universidad de Salamanca y en la Universidad de Northwest, en Sudáfrica, y actualmente desarrolla su actividad entre la Universidad del País Vasco y el Instituto de Astrofísica Teórica de la Universidad de Oslo. También ha realizado estancias de investigación en el prestigioso Instituto Niels Bohr de Dinamarca.
Solo conocemos una pequeña parte del Universo
Cuando se habla del Universo, resulta fácil imaginar que los científicos saben prácticamente de qué está hecho. La realidad es muy diferente.
“Si uno se pone a contar de qué está hecho el Universo, se da cuenta de que las cosas que nos hacen a nosotros, los protones, los electrones, o lo que forma una mesa o el cuerpo humano, solo representan aproximadamente un 5%”, explica.
La materia oscura supondría alrededor de un 25%. No podemos verla directamente porque no interactúa con la luz como lo hace la materia ordinaria. Sin embargo, los científicos pueden detectar sus efectos gravitatorios.
“Puedes saber que está allí porque, por gravedad, sabes que las cosas se curvan alrededor suyo”, señala David.
Es una de las grandes paradojas de la cosmología: sabemos que algo está ahí, podemos observar sus efectos, pero todavía no sabemos exactamente qué es. “De la materia oscura y de la energía oscura sabemos muy poco más allá de sus efectos”, resume.
El 95% que permanece en la sombra
Para entender la dimensión del problema basta con hacer una comparación. La humanidad ha construido una enorme civilización tecnológica utilizando únicamente el pequeño porcentaje del Universo que conocemos directamente. “Solo conociendo protones, electrones y partículas de nuestro día a día somos capaces de crear todo lo que hemos creado”, explica el investigador.
Por eso, descubrir qué es realmente la materia oscura podría tener consecuencias difíciles de imaginar. “Uno se puede imaginar lo que seríamos capaces de hacer como humanidad si fuéramos capaces de controlar ya no solo el 5% del Universo, sino el 30%”, apunta.
La energía oscura: el otro gran misterio
Si la materia oscura resulta difícil de detectar, la energía oscura plantea todavía más incógnitas. Los científicos saben que el Universo se está expandiendo y que esa expansión es acelerada. Para estudiar cómo ha evolucionado a lo largo del tiempo, los investigadores observan galaxias situadas a distancias enormes.
La clave está en la luz. “Cada vez que miras cualquier región del Universo estás viendo una imagen del pasado”, explica el investigador 'salmantino'.
Una galaxia situada a millones de años luz no se observa tal y como es ahora. La luz que llega hasta la Tierra salió de ella hace millones de años. Los telescopios se convierten así en una especie de máquinas del tiempo que permiten reconstruir diferentes etapas de la historia cósmica.
Incluso el cambio de color de la luz aporta información. David recurre a un fenómeno conocido para explicarlo: el sonido de una ambulancia cambia cuando se acerca y cuando se aleja. “Algo parecido pasa con las galaxias, pero en vez de con el sonido, con la luz. La luz cambia un poquito de color”.
El análisis de ese fenómeno permite estudiar el movimiento de las galaxias y reconstruir cómo se ha expandido el Universo.
¿Y si la energía oscura no fuera constante?
Precisamente uno de los aspectos que más interés está generando actualmente en cosmología tiene que ver con la posibilidad de que la energía oscura no sea exactamente como se pensaba.
Los resultados obtenidos por el telescopio DESI han abierto la puerta a la posibilidad de que la energía oscura pueda presentar una evolución a lo largo del tiempo, aunque se trata de una cuestión que continúa siendo objeto de investigación y debate científico.
Para el salmantino, la importancia de estos resultados va más allá de confirmar o descartar una determinada hipótesis. “Realmente lo que supondría es otra prueba de que sabemos muy poquito del Universo”, señala.
“Como realmente no sabemos lo que es la energía oscura, nuestro conocimiento sobre ella es tan limitado que descubrir que no es exactamente lo que pensamos ahora sería hasta normal”, explica.
¿Podrían interactuar la materia y la energía oscuras?
La investigación de David no se limita a estudiar por separado estos dos grandes componentes desconocidos del Universo.
Una de sus líneas de trabajo consiste precisamente en analizar qué ocurriría si la materia oscura y la energía oscura pudieran interactuar entre sí.
“Intentar entender la materia oscura y la energía oscura también a través de interacciones que podrían pasar entre ellas”, resume.
El objetivo es estudiar qué huellas podría dejar una hipotética interacción en la evolución del Universo y si esas señales podrían ser detectadas mediante observaciones astronómicas.
Es decir, buscar pistas de algo que no podemos ver directamente observando cómo influye en todo lo que sí podemos observar.
Mirar lejos es mirar atrás
En esta búsqueda, los grandes telescopios tienen un papel fundamental. David Figueruelo Hernán participa en proyectos relacionados con observaciones cosmológicas, entre ellos uno vinculado a un telescopio español JPAS situado en Teruel. Estos instrumentos permiten estudiar galaxias situadas a enormes distancias y obtener información sobre diferentes momentos de la historia del Universo.
La luz viaja a una velocidad enorme, pero no infinita. Si una galaxia se encuentra a millones de años luz, la información que recibimos de ella puede haber estado viajando durante millones de años. Por eso, cuanto más lejos miramos, más atrás en el tiempo estamos observando.
Los astrónomos pueden utilizar esta propiedad para construir una especie de película cósmica: observar diferentes épocas, comparar cómo se distribuía la materia y estudiar cómo ha cambiado el ritmo de expansión del Universo.
Y en esa película pueden encontrarse algunas de las pistas necesarias para resolver el misterio de la materia y la energía oscuras.
De Salamanca al Universo
La carrera de David Figueruelo Hernán es también la historia de un investigador que comenzó su camino en Salamanca y que hoy desarrolla su actividad en distintos puntos del mundo. Universidad de Salamanca, Barcelona, Sudáfrica, País Vasco, Oslo, Dinamarca. Distintos centros y países forman parte de un recorrido académico que nació mucho antes de entrar en una universidad.
Aquellos libros que pedía de niño terminaron convirtiéndose en una profesión dedicada a intentar responder algunas de las preguntas más profundas de la ciencia.
Pero su trabajo no se queda únicamente dentro de los laboratorios, universidades o proyectos internacionales.
También dedica parte de su actividad a la divulgación científica. A través de su blog de NapkinNotes intenta acercar la ciencia a personas que no tienen necesariamente conocimientos especializados. Su punto de partida es una realidad cotidiana: vivimos rodeados de tecnología científica, pero eso no significa que entendamos cómo funciona. Un teléfono móvil, Internet, el Wi-Fi, un ordenador o la inteligencia artificial son herramientas habituales cuyo funcionamiento depende de décadas de investigación.
“Estamos viviendo en un mundo que depende absolutamente de la ciencia, pero realmente la mayoría de las personas no saben de ciencia”, señala.
Por eso considera fundamental explicar la ciencia de una manera accesible. “La idea con este blog es intentar llevar la ciencia al público más general, con explicaciones que son muy sencillas”.
¿Qué hay realmente ahí fuera?
La ciencia ya ha conseguido descubrir algunas piezas del enorme puzle del Universo. Pero, como recuerda David Figueruelo Hernán, todavía quedan muchas de las piezas más importantes por encontrar.
