Crear una molécula que no haya existido antes y desentrañar los secretos más íntimos de la materia. Fernando Cossío se hizo químico para lo primero; Juan José Gómez Cadenas, físico para lo segundo. De la añada de 1960, no se conocían hasta hace cuatro años ... y hace dos, durante un paseo, sus intereses confluyeron. Ahora acaban de obtener la mayor ayuda a la investigación para la ciencia vasca de la historia, una beca ERC Synergy, una de las más competitivas que existen. Dispondrán de 9,3 millones de euros durante los próximos seis años para, en colaboración con la física Roxanne Guenette, de Harvard, intentar comprobar si el neutrino es su propia antipartícula, algo que a la mayoría nos deja fríos, pero que explicaría por qué el Universo está hecho de materia, por qué existimos.
«Es la gran pregunta del filósofo alemán Gottfried Leibniz: ¿por qué hay algo en vez de nada? Es una pregunta que sólo se hacen algunos niños y los científicos locos», bromea Cossío, catedrático de Química Orgánica en la Universidad del País Vasco y director científico de Ikerbasque, la Fundación Vasca para la Ciencia. «La nuestra es una locura controlada -apostilla Gómez Cadenas, investigador Ikerbasque en el Donostia International Physics Center (DIPC)-. Para hacerte esta pregunta tienes que ser una mezcla de loco, iluminado e insensato y, a la vez, tener un sentido muy claro de lo posible. Si eres demasiado serio, no te pones a intentar ver este fenómeno. Pero el otro extremo, el de 'Star Trek' y viajar a warp 9, tampoco vale. Tienes que tener experiencia, saber lo que puedes hacer, pero a la vez ser un poco chaval. Este tipo de ciencia siempre la hacen científicos raros, respondones y rebeldes».
La lotería de lo imposible
El fenómeno que quieren ver, y que demostraría que el neutrino es su antipartícula, es la desintegración del átomo de xenón. «Es lo que yo llamo la lotería de lo imposible», dice el físico. Porque en el Universo pasan cosas muy raras y una de ellas es que muera un átomo de xenón, convirtiéndose en dos electrones y un átomo de bario con dos cargas positivas. En un tanque con una tonelada de ese gas noble, podría registrarse una de esas desintegraciones al año. «Ojalá fuera tan fácil como dar con una aguja en un pajar. Hemos calculado que es como encontrar un único grano de arena de color azul en toda la playa de La Concha», indica Cossío.
Gómez Cadenas persigue el fenómeno desde hace diez años, cuando puso en marcha el experimento NEXT en el Laboratorio Subterráneo de Canfranc, a 850 metros bajo la montaña en el Pirineo oscense. Su vida como físico de partículas oscila entre las matemáticas, para calcular cómo captar las señales que busca, y la ingeniería, para construir los detectores. «Hubo una época en la que lo único que me importaba era la fontanería. Uno tiene que ser muy flexible», afirma desde su casa de Valencia. Allí están su esposa, la física teórica Pilar Hernández Gamazo -«la lista de la casa»-, y sus dos hijos.
La ciencia ha marcado la vida de la familia. El matrimonio se conoció en Ginebra, en el CERN. Ella consiguió después una beca en Harvard, y él la siguió. Y luego vinieron Massachussets, Tokio... Profesor de investigación del CSIC, Gómez Cadenas vive a caballo entre Valencia, Canfranc y San Sebastián desde que en 2017 desembarcó en el DIPC como investigador Ikerbasque. «La culpa la tiene Iñako». Iñako es el biólogo Juan Ignacio Pérez Iglesias, director de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV.
«Hubo una época en la que lo único que me importaba era la fontanería. Uno tiene que ser muy flexible»
En 2013, el físico recibió una beca ERC Advanced, dotada con 2,8 millones, para NEXT. A raíz de eso, Pérez Iglesias le invitó a un encuentro de divulgación en Bilbao. «Simpatizamos y, cuando Iñako me habló del DIPC, me puso los dientes largos». Gómez Cadenas escribió a Ricardo Díez Muiño, director del DIPC, y poco después visitó el centro y conoció al físico Pedro Miguel Etxenike, su fundador. «Fue un flechazo mutuo. Sentía que el sitio era extraordinario, especial». Al primer encuentro, le siguió «un noviazgo de un año o así». Etxenike organizó entonces un encuentro de amigos en Isaba, su villa natal, al que asistió Cossío. «Visitamos Canfranc y lo pasamos en grande. Fernando y yo conectamos inmediatamente». Sobre esa base, el DIPC e Ikerbasque se plantearon su fichaje, formalizado en 2017.
Un año después, Gómez Cadenas acudió al encuentro anual de investigadores de Ikerbasque que sirve para que confraternicen científicos que trabajan repartidos por toda Euskadi. «Juanjo llama a estas reuniones ejercicios espirituales», apunta Cossío. En el txakolindegi de Muxika donde se celebró la reunión, durante un paseo, el físico le comentó su desvelos al químico. Le explicó cómo ver los dos electrones de la desintegración del xenón era un reto porque, a pesar de estar en lo más profundo de una montaña y del blindaje del detector, el ruido producido por la radiactividad natural podía impedir identificar la señal. El bario era algo que no entraba entonces en los planes de Gómez Cadenas porque nadie sabía cómo detectarlo en el gas.
El subidón del 'Nature'
Cossío le dijo que él podía diseñar una molécula que atrapara bario. «Pero, cuando me empezó a dar las especificaciones, aquello, además de incluir la gran pregunta de por qué hay algo, era un gran desafío metodológico y científico». Decidió encararlo. No en vano, se hizo químico porque «es una ciencia que crea sus propios objetos. Los químicos creamos moléculas que no han existido nunca para que tengan una función». En su caso, para que sirvan como sensores, agentes quimioterápicos... «Por la mañana, puedo estar metido en el laboratorio y, por la tarde, haciendo simulaciones mecanocuánticas a distancia en un superordenador para explicar las propiedades de moléculas que hemos creado o predecir si merece la pena o no crearlas».
Una de las últimas moléculas que su equipo ha creado es la que atrapa el bario. La presentaron en la revista 'Nature' en julio. «Fue un subidón», reconoce Gómez Cadenas. Pero pronto volvieron a la realidad del día a día en una carrera que puede durar años. «Los científicos somos caballos sin memoria, como los del poema de León Felipe. Cuando saltamos una valla, se nos olvida pronto porque vemos otra delante», explica Cossío, un apasionado de la poesía, la ciencia ficción, Japón, el arte y muchas cosas más. «Mi problema es que me gusta todo».
La beca ERC Synergy servirá para poner las bases de un detector que, además de los electrones, vea el bario gracias a la molécula desarrollada por Cossío. «Entonces, no habrá ruido que valga», sentencia el químico. El hallazgo sería de Nobel, algo que a ellos ni se les pasa por la cabeza. «Quien vea este fenómeno el primero puede que dentro de diez o quince años gane el Nobel, pero lo importante no es la meta, sino el camino», dice Gómez Cadenas. «Estamos navegando en aguas totalmente desconocidas», advierte Cossío con una sonrisa que delata lo mucho que están disfrutando del viaje.
Químico
Fernando Cossío
(San Martín de Villafufre, Cantabria, 1960) es catedrático de Química Orgánica en la UPV y director científico de Ikerbasque. Doctor en Ciencias Químicas, realizó estancias posdoctorales en el CNRS francés y la Universidad de California. Ha sido vicerrector de Investigación de la UPV.
Físico
Juan José Gómez Cadenas
(Cartagena, Murcia, 1960) es profesor de investigación del CSIC e investigador Ikerbasque en el DIPC. Dirige NEXT. Doctor en Física, ha sido investigador en el CERN, Harvard, Stanford... Premio de Física Fundamental (2016), es también novelista y autor de obras de divulgación científica.
Física
Roxanne Guenette
(Canadá, 1982) es física de neutrinos, especialista en instrumentación y tercera investigadora principal del proyecto NEXT Synergy. Doctora en Astrofísica, en la actualidad es profesora adjunta en la Universidad de Harvard, tras estancias en Yale, Londres y Oxford.
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9,3
millones ha dado el Consejo Europeo de Investigación a Gómez Cadenas, Cossío y Guenette para diseñar una nueva generación de detector de la desintegración del xenón.
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850
metros de roca protegen el Laboratorio Subterráneo de Canfranc de los rayos cósmicos y otras emisiones exteriores que pudieran afectar al experimento.
Ikerbasque, el catalizador de la ciencia en Euskadi
El fichaje de Juan José Gómez Cadenas para el DIPC es fruto de la labor que desde 2007 realiza Ikerbasque para atraer al País Vasco talento científico del resto de España y de otros países. Primero bajo la dirección de Mari Carmen Gallastegui, catedrática de Teoría Económica, y desde 2009 bajo la de Fernando Cossío, la Fundación Vasca para la Ciencia intenta captar a los mejores, allá donde estén, y traerlos a investigar a Euskadi. Según la memoria de la entidad correspondiente a 2018, había entonces 239 investigadores Ikerbasque repartidos entre las universidades y los centros de investigación y tecnológicos. Esos científicos han aportado a nuestro ecosistema de I+D+i más de 175 millones de euros procedentes de convocatorias internacionales (28,3 millones sólo en 2018) y participan en 589 proyectos en todas las áreas del conocimiento, desde la investigación del cáncer hasta la paleontología.