En què consisteix la descoberta que han fet?
Els astrofísics, i altres científics, s'han adonat que l'univers que coneixem nosaltres -les persones, el que forma la terra, les estrelles, les galàxies i fins i tot els forats negres-, només forma el quatre per cent de la massa que hi ha a l'univers. Hi ha un noranta-sis per cent de l'univers que no tenim ni idea de què és. Només sabem que està allà i que no interacciona amb la llum. Que no interaccioni amb la llum, vol dir que no el podem veure. Una de les formes per les quals sabem que és allà és perquè aquesta matèria té massa. Com que té massa és una cosa que pesa i interacciona amb la gravetat. Nosaltres mirem com es mouen les galàxies i veiem que es mouen com si tinguessin molta més matèria de la que veiem que tenen. La pregunta, aleshores, és saber com podem mesurar això que no es pot ni veure.
I a partir d'aquí..
Hi ha hagut moltes formes d'intentar mesurar això. El que hem fet nosaltres és trobar una forma bastant més precisa i que es pot aplicar de forma més fàcil, per mesurar la quantitat de matèria fosca que tenen les galàxies. Tot això és com intentar mesurar el vent. No el pots veure, però sí que veus com mou una bandera i pots mesurar quant vent hi ha mirant com es mou la bandera. Nosaltres mirem com es mouen les galàxies per saber quanta d'aquesta matèria fosca que no podem veure hi ha.
Com ho fan per mesurar això?
Cal explicar uns petits conceptes. El primer és el de la relativitat general d'Einstein que diu que l'espai i el temps són una sola cosa i que la massa el que fa és deformar aquest espai-temps. Segur que has vist un dibuix d'aquest que sembla un llençol i es posa una pilota al mig i tot es deforma una mica. Doncs, nosaltres treballem sobre això. La massa el que fa és deformar l'espai-temps. Quan deformes l'espai-temps, el que fas és crear un efecte lupa. Això vol dir que com que l'espai-temps està corbat veiem la llum - que sempre va en línia recta- com si es corbés. En realitat, la llum va recta, però l'espai-temps està corbat. I la quantitat de corba depèn de la massa que hi ha. Com més massa, més es corba, perquè l'espai-tems està corbat. Nosaltres el que fem és mirar una galàxia que tenim davant. Sabem que deformarà l'espai-temps. Nosaltres mirem les coses que hi ha darrere per veure com de deformades estan. Aleshores mirem l'altra galàxia i el que diem és que la veiem deformada. Com que sabem com de deformada la veiem, sabem quanta massa té. El problema està en el fet que mai saps com és una galàxia exactament. Potser està corbada per la lupa o potser ja ho estava abans. I no tenim cap forma de dir que és impossible que no estigui deformada. Això és com s'ha fet sempre. El que fem nosaltres és que, en comptes de mirar només la forma de la galàxia, mirem com es mou. Mirem quins punts de la galàxia venen cap a nosaltres i quins se'n van. Utilitzem l'efecte Doppler, que és allò de l'exemple de l'ambulància que quan ve cap a tu sona amb una freqüència i quan se'n va sona en una altra. Amb les galàxies passa el mateix. Quan una part es mou cap a tu, la veus d'un color més blavós, quan s'allunya la veus d'un color més vermellós. Nosaltres mirem com s'ha deformat, per saber quanta massa hi ha i això ens permet dir quanta matèria fosca hi ha.
Això, per ara, ho tenen sobre el paper o ja ho estan aplicant?
En l'article hem fet una demostració no només teòrica, també aplicada a galàxies reals. Jo he anat no sé quantes nits al telescopi per obtenir dades reals d'aquestes galàxies i analitzar-les. Una de les coses que és significant és que he estat utilitzant un telescopi dels anys vuitanta. Els resultats que estem traient són comparables als nous telescopis de l'Agència Espacial Europea i de la NASA, que sortiran d'aquí uns quants anys i volen enviar a l'espai i que costen quatre bilions cada un. Nosaltres fem el mateix amb un telescopi dels anys vuitanta, només pensant en el problema d'una forma més intel·ligent. No simplement d'una forma gran, intentant agafar com més galàxies i més dades millor, que és el que estan intentant l'Agència Especial Europea i la NASA.
És un mètode més eficient?
No només més eficient, també més precís. Més eficient és poder treure una mesura amb menys galàxies i passant menys temps. I més precisa és que podem tenir una mesura que afina més la quantitat.
D'aplicar el nou mètode, han pogut extreure'n conclusions?
La primera conclusió és que el mètode funciona i que es pot fer. Aleshores, això és com una demostració que aquí hi ha molt potencial. La segona conclusió que hem tret és que els nostres mètodes són deu vegades més precisos que tot el que teníem i ens deixen accedir a informació que fins ara no s'hi podia accedir. La tercera cosa, que hi estem treballant ara i encara no està publicada, és que la quantitat de matèria fosca de les galàxies és diferent de la que ens pensàvem. Si hi ha galàxies de tipus A, per exemple, estem veient que unes tenen més matèria fosca de la que ens pensàvem i d'altres que en tenen menys. No és una mesura tan fixa com esperàvem. Hi ha dispersió en les relacions.
Per què és important tenir aquesta informació sobre l'univers?
És una pregunta interessant. La primera cosa important és que la majoria de l'univers no sabem què és. Ho pots mirar des d'un punt de vista de recerca pura. Ens interessa saber de què està fet i això ja és motivació suficient. Per la següent qüestió et posaré un exemple que no s'ha de prendre de forma literal. No vol dir que hagi de passar. Hi va haver un moment en què passaven coses com aquesta amb l'electricitat. Sabien que existia l'electricitat, però no es podia veure. La notaven quan es treien un jersei, quan s'enrampaven, quan queia un llamp... Ningú sabia que era electricitat, sabien que estava allà i ja està. La primera cosa que has de fer és entendre, sobre tot això que no pots veure, quina quantitat hi ha i on està. Després ja et podràs preguntar, quan ho entenguis, perquè es pot utilitzar. No sé si es podrà utilitzar la matèria fosca, però n'hi ha molta més que de matèria normal.
El coneixement de la matèria fosca ens permet entendre coses que passen ara a la Terra?
Depèn de com ho miris. La matèria fosca el que fa és que les galàxies tinguin una forma o altra. Per tant, que la Terra sigui d'una manera o altra. No sabem quin impacte té a la Terra. Et puc dir que ara mateix hi ha matèria fosca passant a través del teu cos, però no interacciona ni amb tu ni amb la llum. Simplement passa. Ara mateix hi ha experiments que es fan a molta profunditat, en mines a la terra amb piscines gegants d'Heli 3 per intentar capturar alguna d'aquestes partícules que per casualitat xoqui i la puguem detectar. Hi ha moltes d'aquestes partícules, no tinc ni idea de quins efectes té, però són aquí.
Vostè és del Maresme, però fa aquesta recerca a Austràlia. Com és que la fa des d'allà?
Em van donar ofertes de llocs de tot el món per fer recerca. A Catalunya hi ha centres molt bons per fer astrofísica -a la UPC o la UB- i també a Madrid. Però, les condicions no són molt bones. Costa aconseguir beques i les beques que et donen per fer el doctorat, econòmicament no són gaire bones. Això coincideix amb què Austràlia està començant una cursa espacial i hi ha molts diners. Al final, si el que vols és anar a telescopis, això costa diners. Al final, aquí em van presentar un projecte ambiciós. Tenien diners, em donaven un bon sou i una bona qualitat de vida i em cridava el país. Vaig pensar que era una bona ocasió per viure uns quants anys a Austràlia.