La extremeña que investiga el universo

Fueron sus profesores de Matemáticas (Antonio Molano y Jesús Rodríguez) y de Física (Mariano Martín Vivas), del IES Hernández Pacheco de Cáceres, los que despertaron su interés por ambas materias y los que, de alguna manera, encaminaron el futuro de Laura Olivera. El doble grado universitario de Matemáticas y Física se ponía en marcha justo cuando ella cursaba 2º de Bachillerato y como no quería decantarse por una u otra especialidad, lo tuvo claro. La demanda era muy elevada, las plazas muy pocas, pero su 12,97 de nota de selectividad le brindó la oportunidad que deseaba. Se fue a Madrid y estudió el doble título en la Complutense. «Marcharme a una ciudad más grande, salir de la órbita de mis padres y ser más independiente eran algunos de los atractivos de irme a la universidad», señala.

El camino de la investigación

Y allí, sin saberlo todavía, comenzó a despegar su carrera investigadora. «Ya desde el principio me llamaban la atención los campos de la astrofísica y la física de partículas». Y cuando estuvo de Erasmus en Estocolmo descubrió la fascinación por la investigación. «Supe que quería profundizar más y otra vez en lugar de elegir entre una cosa u otra, escogí las dos». Optó por la física de astropartículas. Así que, cuando acabó la carrera hizo un máster llamado Astromundus de dos años de duración, que le permitió pasar por tres universidades y dos países distintos en Innsbruck (Austria), en Roma y Padova (Italia). Luego buscó dónde realizar su doctorado y eligió el Instituto Max Planck, en Alemania, donde le ofrecieron un contrato que terminará en 2022. Su doctorado es de astrofísica altas energías. «Lo que hacemos es estudiar partículas subatómicas (protones, electrones...) pero en lugar de en un laboratorio de un túnel, utilizamos el espacio exterior como nuestro laboratorio».

Pero, ¿en qué consiste exactamente su trabajo de investigación? «Cuando una persona mira hacia el cielo y ve las estrellas, lo que está viendo es radiación, es decir, luz del espectro electromagnético que llamamos óptico porque se ve con el ojo humano. Si en lugar de esto, apuntamos hacia el cielo un detector de ondas de radio, o de rayos-x, lo que vemos es radiación generada por los objetos cósmicos en esas longitudes de onda. Distintos procesos físicos producen radiación en distintos rangos, es decir, distintas energías. Y mi trabajo se centra en el rango más energético del espectro electromagnético, los rayos gamma», explica.

Estudiar estos rayos interesa, cuenta, porque muy pocos procesos físicos los producen y «los que los hacen requieren la presencia de partículas aceleradas, con mucha energía. En la tierra tenemos herramientas como el Gran Colisionador de Hadrones, en el CERN, que es una estructura gigante construida para estudiar procesos que involucran partículas que tienen mucha energía, es decir, que se mueven muy rápido, casi a la velocidad de la luz. Pero un hecho que lleva desconcertando a la comunidad científica desde hace más de cien años es que, si miramos hacia arriba, desde el cielo nos llegan millones y millones de partículas, algunas a energías muchísimo mayores que los límites de los experimentos humanos». A esas partículas es a lo que llaman rayos cósmicos («no es un buen nombre porque en realidad no son rayos, pero así los llamaron al descubrirlos», explica) y no está muy claro ni de dónde vienen, ni cómo se producen. «Como tienen carga electromagnética, no viajan en línea recta, así que no apuntan a su origen. Pero sí que sabemos que en los lugares en los que se producen, su presencia conlleva la producción de rayos gamma, que sí que viajan en línea recta y, por tanto, sí podemos reconocer su origen».

El microquasar SS 433

Dentro de este escenario, su investigación se centra en detectar rayos gamma procedentes de un microquasar. «Es muy interesante porque nos dice que ese sistema está produciendo al menos algunas de las partículas misteriosas que nos llegan a la tierra. Y los mecanismos que llevan a estas partículas no se entienden muy bien, así que esperamos poder aclarar algunos de los detalles sobre cómo es capaz este sistema tan enorme y poderoso de transmitir semejantes energías a partículas tan pequeñas». ¿Y qué es un microquasar? «Es un tipo especial de sistema binario, es decir, compuesto por dos estrellas, que se produce cuando esas dos estrellas se acercan lo suficiente entre ellas como para atraerse gravitacionalmente y comienzan a girar una en torno a la otra, igual que la Tierra gira en torno al Sol».

Lo curioso de este sistema es que cuando algunas de esas estrellas se mueren, lo hace «con una explosión colosal» en la que la parte exterior de la estrella se lanza hacia fuera y el núcleo se contrae tanto como respuesta que se convierte en un agujero negro, explica. «Si el sistema tenía dos estrellas y una de ellas explota, el agujero negro comienza a succionar materia de su compañera porque es mucho más denso que antes y por tanto atrae más fuerte gravitacionalmente. Este proceso de succión o robo de materia genera mucha energía y, en algunos sistemas, parte de esa energía se convierte en un chorro que sale perpendicularmente», señala.

En nuestra galaxia existen una decena de sistemas de este tipo y Laura estudia concretamente un microquasar llamado SS 433. «Es muy especial. Es el único en el cual este chorro no se apaga y enciende intermitentemente, sino que lleva activo desde que observamos el sistema por primera vez hace 40 años. No es mucho tiempo si pensamos en la edad del universo, pero teniendo en cuenta que todos los demás microquasars que conocemos tienen un chorro que fluctúa en escalas de meses o años, sí que destaca. Además, es el único que ha sido detectado en las energías que yo estudio».

Laura trabaja con dos telescopios distintos que detectan los rayos gamma, es decir, partículas de luz con muchísima energía. «Por suerte para la vida en la tierra, la atmósfera terrestre detiene y absorbe esta radiación, así que tenemos que ser creativos. En lugar de detectar los rayos gamma directamente, detectamos la huella que dejan al ser detenidos por la atmósfera. Por eso nuestros telescopios son un poco raros, como el Obervatorio HAWC en México, que está compuesto de 300 tanques de agua o el sistema de telescopios HESS en Namibia, que tiene una cámara muy especial optimizada para buscar esas huellas en la atmósfera», detalla.

La ciencia, un trabajo cooperativo

Su objetivo final es, «combinando observaciones y modelos teóricos, ser capaz de explicar qué procesos exactamente están teniendo lugar en ese peculiar microquasar». Y tiene todavía por delante más de un año para seguir investigando y arrojar luz sobre ese mecanismo tan desconocido. Aunque su idea de futuro es seguir buscando respuestas y encontrar «un contrato postdoctoral con el que continuar mi investigación de una manera más independiente, al haber terminado ya las épocas formativas». Sabe que la carrera investigadora es compleja, pero «es difícil renunciar a algo que te apasiona tanto, como es mi caso».

Crear su propio grupo de investigación, encontrar una posición permanente en el mundo científico y hacer alguna contribución importante son sus metas profesionales, «aunque todo eso depende también de la suerte». Y ello sin olvidarse de otra misión esencial: divulgar lo que se hace en los laboratorios. «La ciencia debería ser accesible y de todos. Me parece que a veces la imagen que se tiene de a quien hace ciencia es de personas individuales, aisladas, esperando un brote de perspicacia que les haga genios, pero la realidad no podría ser más distinta. La ciencia es un trabajo enormemente cooperativo», defiende.