Boletín N°1 - Una Astronomía para el nuevo siglo

Una astronomía para el nuevo siglo

ÁREA: Ciencia, Astronomía.

TIPO DE PUBLICACIÓN: Columna de opinión.

Autor: Diego Vargas, estudiante de Doctorado en Física, Facultad de Ciencia, USACh.

Correspondencia: vargas7042@gmail.com 

Este año la Astronomía comienza su desarrollo en la USACH y lo hace junto a la ciencia de datos y la astroinformática. Una aventura propia de nuestros tiempos y que pone a la universidad en la senda del siglo XXI.

El estudio de los astros siempre ha sido acompañado con la tecnología propia de su tiempo y lugar, la astronomía no ha sido solo una manera de pensar si no que se corresponde con lo que la técnica permite desarrollarse.  

El Gnomon, un artefacto similar al reloj de Sol, fue hasta donde conocemos la primera tecnología que nos permitió medir con algo de exactitud lo que vemos en el cielo. No sabemos si fueron los jonios o los babilonios quienes lo usaron primero, pero sí que fue en la Grecia clásica donde le sacaron el mayor provecho especialmente porque permitió el desarrollo del calendario y la duración de las estaciones. Fue una fructífera relación entre instrumento y pensamiento. 

En una época no muy distante de esta, la introducción de métodos matemáticos fue un desarrollo que permitiría seguir con los avances en el estudio del cielo. Con la aplicación sistemática de las nuevas herramientas matemáticas, que fueron principalmente de índole geométrico, se pudo obtener resultados cuantitativos por primera vez, lo que permitió comenzar la discusión basada en datos y no solo en las ideas. Fue la medición del tamaño de la Tierra junto a las distancias correspondientes con el Sol y la Luna donde mejor se desarrollaron estos nuevos elementos matemáticos.

El conocimiento que lograron los antiguos sin embargo sería transformado radicalmente de la mano del telescopio. Abandonar el geocentrismo y la metafísica aristotélica no era fácil, iba a requerir nuevas ideas y nuevas tecnologías que no estuvieron desarrolladas hasta después del renacimiento. Aquí surgen los grandes nombres de la revolución científica: Copérnico, Galileo, Kepler y otros más. Todos convivieron entre la técnica, las matemáticas y el mundo de la ideas lo que finalmente quedó sintetizado en la obra más icónica de la física, matemáticas y astronomía; los Principios matemáticos de la filosofía natural (1687) de Isaac Newton, libro en el cual Newton desarrolla de manera conjunta lo que sería el cálculo, la mecánica clásica y la teoría de la gravedad. Lo que siguió con posterioridad fue un desarrollo sin precedentes del conocimiento astronómico pero también de la teoría y de la tecnología. El mundo moderno estaba surgiendo.    

En nuestra era la astronomía no es distinta. El estudio de los astros sigue su curso adoptando las técnicas propias de nuestro tiempo como los radiotelescopios y las teorías de la física moderna. Pero hemos de añadir dos nuevos elementos, quizá los más propios de este tiempo; la informática y la ciencia de datos. El ingente arsenal de información desarrollado por los observatorios astronómicos, los miles de terabytes producidos anualmente, esconden los datos necesarios que la ciencia astronómica necesita, donde antiguamente el ojo humano podía seleccionar lo importante para trabajar hoy necesita de programas computacionales para clasificar la información.   

¿Qué nos depara esta nueva época? No lo sabemos, pero la Universidad de Santiago no se quedará solo mirando y ha tomado cartas en el asunto creando dos instancias: el CIRAS (Center of Interdisciplinary Research in Astrophysics and Space Exploration) y la carrera de Astrofísica con mención en Ciencia de Datos.

La nueva carrera, que tendrá el próximo año a sus primeros integrantes, pretende perfilar a quienes egresen tanto hacia el mundo académico como profesional, de esta manera la USACH será pionera en acercar formalmente la ciencia astronómica con las tecnologías de punta. Esto no es tan extraño pues la otrora Universidad Técnica del Estado siempre ha estado a la vanguardia tecnológica y científica siendo de las pocas universidades que dicta la carrera de Ingeniería Física y que, a diferencia de otras instituciones, tiene un perfil enfocado tanto en la científico como en lo tecnológico. 

El CIRAS, por otro lado, es un centro de investigación propio de la universidad que pretende unir diferentes saberes científicos que convergen en la astrofísica. Fue lanzado en marzo de este año y es dirigido por el profesor Dr. Sebastian Perez del departamento de Física y estará alojado en la Facultad de Ciencias.  En él participan académicos del departamento de matemáticas, informática, química y física que trabajan en diferentes líneas de investigación; formación planetaria, astroinformática, astrobiología, estadísticas entre otras. Y por si fuera poco, también tiene lugar la investigación en la enseñanza de la astronomía.

Las líneas de investigación que se han establecido requieren por lo general diversas miradas para comprender los fenómenos a estudiar, son los diferentes espacios del saber que se complementan para acceder a lo que la naturaleza esconde, así es como los distintos departamentos académicos confluyen en el CIRAS haciendo patente la idea de interdisciplinariedad. La astrobiología, por ejemplo, que busca formas de vida que pudieran existir en los más diversos ambientes que otros planetas ofrecen, requiere de un estudio conjunto de la biología y la astronomía. Pero tampoco se limita a estos dos ámbitos solamente pues, para aprender sobre las condiciones de aquellas formas de vida en ambientes ampliamente diversos y en ocasiones, muy extremos, se hace necesario estudiar primero la vida terrestre lo que implica además especialistas en ámbitos como la geología y oceanografía. 

Es en los ambientes interdisciplinarios donde pueden formarse ricos ecosistemas de innovación y esto es también un gran nicho de nuevas oportunidades tanto para las nuevas tecnologías como para los avances propios de cada campo. De esta forma la astronomía se enriquece de las otras disciplinas y mientras esta ayuda a prosperar a las otras. “Son flechas bidireccionales” nos comenta su director, Sebastían, mientras mantenemos una conversación para este artículo a mediados de julio. “Ya existe un área de Astroinformática en el departamento de Ingeniería Informática”, nos recuerda, “es una relación muy simétríca la que existe ahí, los astrónomos e informáticos se benefician en igual medida y eso es lo que más nos interesa buscar”. CIRAS tendrá su foco puesto principalmente en los estudiantes que es la manera en que las unversidad funciona, “el modelo es que un estudiante, tanto de pre como post grado, que desee tener una experiencia de investigación pueda hacerlo dentro del centro con dos profesores de distintas disciplinas”

En Chile la astronomía es una área bastante avanzada que cuenta con apoyo académico así como ciudadano y la Universidad de Santiago, que ya es un referente de la divulgación por su planetario, estaba en deuda en su dimensión investigativa. Este paso debía darlo sin abandonar su sello y tradición característica, de esta manera el énfasis seguirá siendo la investigación básica tanto como la tecnológica; el espíritu de la ex UTE se mantiene vivo. 

A diferencia de otros centros nacionales, que comienzan cuando se adjudican algún fondo, CIRAS se pone en marcha a partir de la capacidad ya instalada de la universidad así como de sus propios académicos, de esta manera a mediano plazo se perfila con altas posibilidades de escalar en la adjudicación de otras formas de financiamiento de mayor envergadura e incluso en ámbitos internacionales. 

CIRAS y la nueva carrera de Astrofísica tienen un futuro compartido entre ellas pero también con la comunidad universitaria y el país. En ellas se pueden desarrollar herramientas laborales e investigativas altamente demandadas a nivel mundial y donde Chile no puede quedarse atrás, mientras que por otro lado los programas de postgrados ofrecidos actualmente comienzan a incorporar estos nuevos tópicos de investigación. Pero también comparten un futuro con la humanidad porque toda ciencia nos enfrenta con nosotros mismos y con nuestro mundo y sin lugar a dudas la astronomía con sus nuevas herramientas computacionales nos enseñarán aspectos desconocidos que nos harán repensar quiénes somos, el lugar ocupamos y las maneras en que exploramos el mundo.

Más información:

- Postulaciones a la carrera de Astrofísica: más información de la carrera 1, 2, 3.

- CIRAS

- Sebastian Perez Director CIRAS. PhD in Astrophysics, Oxford University.