¿El código del universo? El viaje de la física que asombró a Hawking

Con apenas 14 años, Sabrina González Pasterski ya había volado en solitario el avión que construyó por su cuenta. Hoy, a sus 33 años, está al frente de uno de los proyectos más desafiantes de la física teórica: demostrar que la realidad tridimensional que experimentamos podría estar codificada en solo dos dimensiones, como un holograma cósmico.

Nacida en 1993 en Chicago, Estados Unidos, es hija de dos abogados: Mark Pasterski, de ascendencia polaca, y María González, de origen cubano. A los nueve años ya tomaba lecciones de vuelo y para los 12 años se embarcó en la construcción de un avión Zenith CH 601 XL, al que añadió modificaciones propias que requirieron certificación oficial.

A los 14 años surcó los cielos sin compañía. Fue precisamente ese logro lo que convenció al Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) de admitirla, después de haberla colocado inicialmente en lista de espera. Llegó al campus con 17 años, dispuesta a estudiar ingeniería aeroespacial, aunque pronto cambió de rumbo.

La física teórica Sabrina González Pasterski cambió la ingeniería aeroespacial por la física y se graduó en el MIT en tres años con promedio perfecto./ Archivo REUTERS/Brian Snyder

“Pensé: ya hice lo de la aeronáutica, ahora voy a ser física”, relató. El giro fue contundente: se graduó en tres años con un promedio impecable y se convirtió en la primera mujer en décadas en liderar el programa de física del MIT.

En 2013, ingresó al doctorado en la Universidad de Harvard con una beca Hertz, bajo la dirección del físico Andrew Strominger.

Allí centró su atención en el problema de la gravedad cuántica: el enorme reto de unificar la mecánica cuántica —que rige el mundo de las partículas subatómicas— con la relatividad general, que explica la gravedad a escalas cósmicas. Esa pregunta, aún sin respuesta, definió toda su trayectoria científica.

Del MIT a la frontera de la física: los primeros hallazgos

En Harvard, Sabrina González Pasterski orientó su investigación a la gravedad cuántica para unir la mecánica cuántica con la relatividad general./Archivo Familia González Pasterski

Durante su doctorado, Pasterski escribió, junto a Strominger y al físico Alexander Zhiboedov, su primer paper de gran repercusión.

Publicado en Journal of High Energy Physics en 2016, el estudio analizó qué sucede cuando una onda gravitacional —una perturbación del espacio-tiempo causada por la colisión de dos agujeros negros— atraviesa dos haces de luz que viajan en órbitas opuestas.

Junto a sus colegas, la científica demostró que esa onda provoca un retraso relativo y permanente entre ambos haces, bautizando el fenómeno como “efecto de memoria de spin”. Este hallazgo amplió la comprensión de cómo las ondas gravitacionales alteran el espacio-tiempo de manera duradera.

Pasterski llevó esta investigación un paso más allá, aplicándola al electromagnetismo en un trabajo en solitario, difundido en Journal of High Energy Physics en 2017.

En 2017, Sabrina González Pasterski demostró que el efecto de memoria de una onda electromagnética es equivalente al teorema de Low en física de partículas./Archivo Familia González Pasterski

Allí analizó lo que ocurre en los límites del espacio-tiempo cuando una onda electromagnética lo atraviesa. Demostró que el efecto de memoria que deja esa onda es matemáticamente equivalente al teorema de Low, un resultado clásico de la física de partículas.

Dos fenómenos que parecían completamente distintos resultaron ser la misma realidad observada desde distintas perspectivas. Ese paper fue incorporado al currículo de posgrado de Harvard.

Ambos trabajos atrajeron la atención del célebre físico inglés Stephen Hawking. Junto a sus colaboradores Malcolm Perry y Andrew Strominger, Hawking citó los estudios de González Pasterski en su artículo sobre el problema de la información en los agujeros negros. Propusieron que esa información no se pierde, sino que queda almacenada en el horizonte del agujero negro en forma de partículas de energía cero.

La conexión con Hawking generó una ola de atención mediática, y se la comenzó a llamar “la próxima Einstein”, una etiqueta que ella rechazó de plano. “No era síndrome del impostor: era saber que realmente eras un impostor por culpa del clickbait”, declaró.

Le pusieron el apodo de

Su respuesta fue trabajar aún más. El tercer paper llegó en 2017, publicado en Physical Review D junto a Shu-Heng Shao y Strominger.

En él, reformularon las ecuaciones que describen colisiones de partículas como si un observador las viera desde un punto infinitamente lejano, proyectadas sobre una esfera imaginaria en el cielo. Demostraron que esas colisiones, vistas de ese modo, obedecen las mismas reglas matemáticas que una teoría bidimensional.

Ese resultado abrió el campo de la “holografía celestial”: la hipótesis de que el universo tridimensional puede describirse mediante una teoría en dos dimensiones, de forma similar a como un holograma genera una imagen tridimensional desde una superficie plana.

Sabrina González Pasterski dirige desde 2021 la Iniciativa de Holografía Celestial del Instituto Perimeter con apoyo de la Fundación Simons (Imagen Ilustrativa Infobae)

Actualmente, González Pasterski dirige la Iniciativa de Holografía Celestial, que fundó en 2021 en el Instituto Perimeter, en Waterloo, Canadá, después de declinar una oferta de 1,1 millones de dólares de la Universidad de Brown, Estados Unidos.

La iniciativa congrega a físicos especializados en amplitudes, física matemática y gravedad cuántica, y cuenta con un financiamiento de 8 millones de dólares de la Fundación Simons.

“Lo que busco es el código fuente del universo”, explicó. La física que a los 14 años deseaba comprender cómo piezas pequeñas se ensamblan para crear algo más grande continúa haciendo exactamente eso, solo que ahora la pieza que intenta descifrar es el universo entero.

Fuente: Infobae

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