Sarah Stewart, científica planetaria de la Universidad de California, Davis, utiliza instrumentos que pueden crear poderosas ondas de choque para estudiar cómo se forman los planetas.
(Imagen: © Copyright John D. y Catherine T. MacArthur Foundation, utilizada con permiso)
No todos los días te encuentras con un genio de buena fe, mucho menos convertirte en uno.
Pero eso es exactamente lo que le sucedió a Sarah Stewart, una científica planetaria de la Universidad de California, Davis, cuando se convirtió en una de las 25 becarias de la Fundación MacArthur para 2018, ganando cinco años de financiación por un total de $ 625,000 para usar como ella elija. La comunidad ha sido conocida como la "concesión de genio", aunque la fundación en sí misma no usa el término.
"Estaba sentado donde estoy ahora en mi escritorio, y generalmente hago la prueba de identificación de llamadas, pero era un número de Chicago y pensé: 'Oh, Chicago, eso es divertido, así que levantaré el teléfono ", Stewart le dijo a Space.com. [Cómo se formó la luna: 5 teorías lunares salvajes]
Después de que el trío en el otro extremo se identificara con la Fundación MacArthur, "simplemente no escuché nada de lo que vino después, porque supuse que estaban llamando sobre esto y fue una completa sorpresa para mí, así que me sorprendí". ," ella continuó. (Le dijeron que están acostumbrados a eso).
El premio Stewart reconoce su amplia investigación como científica planetaria, que según ella se inspiró al leer novelas de ciencia ficción y ver "Star Trek" con su padre. En la universidad, se especializó en astrofísica y decidió centrarse en la formación de planetas.
Pero en lugar de elegir un problema particular para abordar, terminó cayendo en una técnica: experimentos de compresión de choque, que usan un gran cañón de aire para imitar condiciones durante colisiones gigantes en el espacio. "Soy uno de estos científicos que deambula por el sistema solar", dijo Stewart. "Nadie crece pensando que van a correr cañones para ganarse la vida, así que esto es una casualidad, ¿verdad?"
Stewart tiene acceso a dos pistolas, que miden 40 mm y 25 mm, en su propia institución, y ha encontrado formas de acceder a instalaciones de mayor potencia en Lawrence Livermore y Sandia National Laboratories (ambas instalaciones son administradas por el Departamento de Energía de EE. UU. .) Estas máquinas son lo suficientemente potentes como para exponer muestras de minerales a presiones increíblemente violentas, condiciones tan extremas como las del corazón de Júpiter, el tiempo suficiente para que los científicos midan lo que sucede dentro.
Los experimentos de compresión de choque actúan como una especie de máquina del tiempo, llevando a Stewart y sus colegas de regreso para ver estos primeros eventos del sistema solar desde la comodidad del laboratorio. Su investigación más conocida se centra en lo que sucedió durante la formación de nuestra luna.
Los experimentos son solo un poco menos estresantes de lo que podría haber sido ese impacto inicial, dijo. "Disparar el arma es un gran drama", dijo Stewart. "Es mucha planificación y preparación para un abrir y cerrar de terror". Pero cuando ese parpadeo se realiza sin problemas, los experimentos pueden producir algunos datos profundamente intrigantes, como los resultados que llevaron a Stewart y sus colegas a revisar la idea principal de los científicos sobre cómo se formó la luna.
El actual contendiente principal para explicar la luna sugiere que se rompió cuando un cuerpo del tamaño de Marte colisionó con la Tierra primitiva. Pero esa explicación tiene un grave agujero: la Tierra y la luna son químicamente casi idénticas, lo que no puede explicarse por el impacto a menos que dos cuerpos coincidentes coincidan. [La luna: 10 hechos lunares sorprendentes]
"Todo lo que todos asumen sobre esta etapa está mal", dijo Stewart, ella y su estudiante graduado Simon Lock se dieron cuenta al mirar los resultados iniciales del experimento.
Los resultados de la colisión de Stewart apuntan a una explicación que evita ese problema: el impacto gigante no provocó la ruptura de la luna. En cambio, causó que ambos objetos se vaporizaran y formaran un fenómeno fugaz pero gigante en forma de rosquilla que el equipo denominó una sinesia. La Tierra y la luna se establecieron en este cuerpo teorizado pero nunca visto, con composiciones idénticas intactas.
"Nos dimos cuenta de que la Tierra ya no parecía un planeta", dijo Stewart. "Cuando vimos esto por primera vez y nos dimos cuenta de que cambiaba la forma en que se formaría la luna, lo llamamos el disco que no se caería".
El equipo de investigación tardó cuatro años en elaborar los resultados en un documento que se sintieran cómodos publicando. Los científicos todavía están analizando el juego por juego que terminó con la Tierra y la luna, y Stewart no tiene la intención de abandonar esa conversación a pesar de su reciente ganancia inesperada.
"Me encanta mi trabajo diario, no voy a dejar mi trabajo diario", dijo Stewart. Además de descifrar los secretos de la luna, también tiene otras preguntas que quiere abordar, como estudiar partes del manto de la Tierra que pueden no haber cambiado antes del impacto gigante. Comparó el proceso con hacer un pastel de mármol, dejando remolinos de la receta original que aún se pueden estudiar.
Pero ella dijo que el premio de la beca le dará más flexibilidad para ser creativo, dentro de su investigación y más allá. "La promesa es hacerla nueva y emocionante y eso es todo", dijo Stewart. "Esa es la única cuerda que estoy poniendo".
