La nueva generación de investigadores en Física Teórica USS

Mucho de lo que hoy sabemos sobre el universo en que vivimos, sobre las partículas que nos componen y al mundo que nos rodea, así como las fuerzas que las impulsan, fueron descubrimientos en su momento inesperados y, en varios casos, bastante recientes. Desde fenómenos cotidianos hasta los misterios del cosmos, la física es asombro permanente, y la Universidad San Sebastián (USS) se embarca en esta travesía hacia los descubrimientos por venir.

Impulsado con la llegada en 2022 de seis investigadores del Centro de Estudios Científicos (CECs) a la sede Valdivia -entre ellos Jorge Zanelli-, hoy el núcleo de física teórica USS se enriquece con la incorporación de académicos jóvenes como Paola Arias, Marcela Cárdenas, Hernán González y Marcela Lagos en Santiago, y Pedro Álvarez en Valdivia, expandiendo no sólo el horizonte de indagación y asombro, sino también avanzando en diversificar y ampliar la presencia de mujeres en un campo que, incluso dentro de las áreas STEM, ha sido marcadamente dominado por hombres.

Este diverso grupo, compuesto también por académicos como Marcelo Loewe en Santiago y Fernando Izaurieta en Concepción, da forma al claustro académico que sustenta al nuevo programa de Doctorado en Física Teórica de la Universidad, implementado precisamente en colaboración con el CECs, con sede administrativa en Valdivia.

Entender el Universo

El núcleo de física teórica de la USS se enfoca en gran medida en la Física de Altas Energías, es decir, explorando de qué está hecho el mundo y cómo funciona a la escala más pequeña y más grande, buscando nuevos descubrimientos desde las partículas más diminutas hasta los confines del espacio y el origen del universo. ¿De qué está hecho el cosmos? ¿Qué fuerzas lo gobiernan? ¿Cómo llegó a ser como es hoy? Son algunas de las preguntas que buscan responder.

Desde la física de partículas, la Dra. Paola Arias investiga los constituyentes fundamentales de la naturaleza buscando nuevas partículas que no se encuentran en las teorías actuales, especialmente aquellas que podrían explicar la misteriosa materia oscura, un componente esencial del universo que aún no entendemos completamente. «Mis últimos trabajos han estado centrados en proponer modelos con un fuerte componente fenomenológico, en el sentido de que puedan ser testeables en observaciones astrofísicas y de laboratorio», es decir, prediciendo y proponiendo cómo detectar estas partículas desconocidas a través de experimentos en la Tierra o de señales en el espacio.

«Mi motivación es entender el universo de manera aterrizada; en la física de partículas encontré una conexión entre la teoría y el mundo real, teniendo siempre en mente que la física es una ciencia experimental», dice Paola Arias, quien es Doctora en Ciencias con mención en Física y dirige el proyecto Fondecyt Regular «Buscando las huellas del sector oscuro«.

/ De izq a der. el Dr. Hernán González, la Dra. Paola Arias y la Dra. Marcela Cárdenas en el Campus Ciudad Empresarial.

Preguntas primordiales

Hernán González, Doctor en Física, se sumerge en el estudio de sistemas gravitacionales y su conexión con la física de altas energías. Lidera actualmente el proyecto Fondecyt “Infrared physics from flat spacetime holography”, y explora aspectos teóricos de colisiones de partículas fundamentales, proporcionando modelos que describen estas interacciones. Su curiosidad innata lo ha llevado a querer entender por qué funcionan las cosas y buscar más allá de lo que se ve. Investigar en física, dice, es «estar a la sombra del asombro».

«Esa necesidad que nace de preguntarse cosas fundamentales es como se mueve el desarrollo humano. Todos los desafíos de aquí a cien años más están ahora, de una u otra manera, en la física, y es una invitación a quienes quieran cambiar la sociedad en el futuro», dice el Dr. González.

/ La Doctora Marcela Lagos, proveniente de la Universidad de Concepción, se instaló recientemente en nuestra Sede Ciudad Empresarial

Por su parte, Marcela Cárdenas, también Doctora en Física, cuenta que desde muy joven tiene un fuerte interés en la gravedad a diferentes escalas. Se dedicó inicialmente al estudio de soluciones (modelos) de agujeros negros, hasta buscar actualmente patrones -«simetrías»- que podrían ayudarnos a entender mejor estos fenómenos complejos, y que pueden ser claves para desarrollar nuevos modelos para comprender cómo se relacionan entre sí diferentes aspectos del universo a nivel más fundamental.

«Como investigadora busco cosas que a mí misma me asombren para motivarme a investigar. Cuando cursaba el doctorado, hace diez años, aún no se detectaban ni las ondas gravitacionales ni los agujeros negros: los estudié como teoría, y que unos años después se confirmara y se pudieran medir, es muy estimulante», comenta.

Física en la USS

/ El Dr. Pedro Álvarez, proveniente de la Universidad de Antofagasta, se incorpora a la Sede Valdivia de la USS.

Hernán González resalta la oportunidad única que la Universidad San Sebastián está impulsando para el desarrollo de la investigación, una iniciativa que considera vital en un contexto donde en la educación superior se han limitado este tipo de esfuerzos. «Para mí es muy motivante que me den los espacios para poder desarrollarme en investigación», valora.

Paola Arias expresa su entusiasmo por la colaboración sin precedentes que la USS ha facilitado, reuniendo a un grupo diverso de investigadores con intereses similares pero enfoques únicos. «La posibilidad de crear sinergias inéditas en Chile es algo que realmente nos entusiasma», dice, subrayando la oportunidad de participar en proyectos colaborativos inter-sede gracias a la presencia del claustro en Valdivia, Concepción, Santiago, y próximamente en Puerto Montt.

Marcela Cárdenas, por su parte, destaca que «la invitación de la Universidad a hacer investigación es importante, porque muestra un interés en la creación de conocimiento, no solo en impartirlo».

Estos tres investigadores, junto con el resto del equipo de física teórica de la USS, están marcando un nuevo camino hacia el descubrimiento y el conocimiento, inspirando y formando a las próximas generaciones. Como dice Paola Arias, “todavía hay mucho por conocer, y mucho por lo que asombrarse”.