Mauricio Bustamante: «La PUCP te da la oportunidad de hacer ciencia de nivel internacional estando más o menos en casa»

Un afiche publicado en un periódico mural del edificio donde se imparte la carrera de Física, en el campus de la Universidad, tiene un titular que llama mucho la atención. La contundente tipografía en letras grandes y negritas versa: “Si soy físic@, ¿moriré de hambre?”. Para demostrar que la premisa no es una verdad irrefutable, el póster lista tres casos de éxito de egresados que hoy destacan por sus indiscutibles logros profesionales en el Perú y el extranjero. Uno de ellos es el del Dr. Mauricio Bustamante, físico teórico formado en las aulas del pregrado y la maestría PUCP, quien recientemente fue elegido codirector y vocero del proyecto Grand, una ambiciosa iniciativa científica internacional dedicada al estudio de las partículas de ultra alta energía.

La trayectoria profesional del experto ya había hecho noticia en nuestro país cuando en el año 2020 obtuvo US$ 1.5 millones de financiamiento para formar su propio grupo de investigación en el Niels Bohr Institute de Dinamarca, donde continúa laborando. Por estos días, se encuentra de regreso en Lima y también en el campus con el fin de asistir a reuniones de trabajo al ser parte de Tambo, un proyecto desarrollado por la PUCP e instituciones de otros países para construir un observatorio de neutrinos de alta energía en el Cañón del Colca, en Arequipa. Con él conversamos sobre todo ello, pero también de su campo de estudio, el oficio, la vocación por la física teórica y lo trascendente que ha sido para su carrera la formación que recibió en su alma mater.

Tu trabajo se centra en la física teórica de astropartículas. ¿Cómo le explicarías a una niña de 10 años o a un adulto mayor de 79 qué es lo que investigas?

Yo estudio dos cosas. La primera es cómo funciona la naturaleza en sus niveles o estructuras más pequeñitas, aquellas que son más chicas que los componentes del átomo. Investigo cómo son, cómo se relacionan y cómo de ello surge toda la complejidad que vemos en el mundo diario. Por otro lado, busco entender cómo estas partículas muy fundamentales influyen también en las estructuras más grandes del universo. Uno pensaría que no, que no tienen relación con una galaxia que tiene miles de millones de estrellas o con grupos de galaxias que son miles de millones de galaxias con miles de millones de estrellas, pero sí.

Los físicos siempre estamos en búsqueda de cosas que rompan nuestro entendimiento actual, porque así avanza la ciencia. Si rompes algo, tienes que crear algo nuevo y avanzas un poquito más (…). Mi trabajo ha sido usar datos para hacer búsqueda de física nueva. Y en el camino sí he hecho avances en tratar de encontrar, o por lo menos de decir, por aquí no es que tenemos que ir».

Estas micropartículas a las que te refieres se llaman neutrinos.

Así es.

¿Y cómo surge tu interés por ellos?

Es difícil recordar un momento preciso, pero supongo que alguna vez apareció un interés pequeñito que fue creciendo y que se mantiene hasta ahora. Cuando entré a la PUCP, estudié a la vez Ingeniería Electrónica y Física. Eventualmente, me gustó mucho más Física y ya me quedé en eso. Entonces la curiosidad siempre estuvo ahí, luego entré al Grupo de Altas Energías (GAE-PUCP), que es uno de los más fuertes del país y ahí se consolidó la vocación.

¿Cuáles consideras son las conclusiones más importantes a las que han llegado tus estudios hasta el momento?

Hasta el momento, la conclusión más grande se da con algo que intuíamos décadas atrás, pero que no habíamos tenido oportunidad de comprobar realmente. Antes del año 2013, los neutrinos astrofísicos de alta energía se habían predicho, pero nunca se habían visto. Eso porque no había instrumentos experimentales para detectarlos. Recién en ese año comenzó a operar uno que, con observaciones reales, inició la comprobación de todos los estudios que venían de años atrás. Desde entonces, mi trabajo ha sido tomar estos datos reales obtenidos por la física experimental y darle sentido desde la física teórica. Por eso, busco evidencia de lo que llamamos física nueva, que abarca cosas que no se circunscriben al paradigma de la física como la conocemos actualmente, pero que podrían existir.

Elaboras hipótesis y teorías de cuestiones que ni siquiera están en el mapa…

Exacto. Los físicos, en general, siempre estamos en búsqueda de cosas que rompan nuestro entendimiento actual, porque así avanza la ciencia. Si rompes algo, tienes que crear algo nuevo y avanzas un poquito más. Es como una pared que vas tirando y vas construyendo más allá. Mi trabajo ha sido usar estos datos que te menciono para hacer este tipo de búsquedas de física nueva. Y en el camino sí he hecho avances en tratar de encontrar, o por lo menos de decir, por aquí no es por donde tenemos que ir.

En el año 2020 recibiste un financiamiento de US$ 1‘500,000 para continuar realizando investigaciones en tu campo. ¿Cómo apalancó esa ayuda tu trabajo?

Fue muy importante para avanzar. Lo que el financiamiento te permite es contratar gente. Como soy físico teórico, no tengo requerimientos de física experimental, no tengo que construir nada. Entonces todo el dinero de financiamiento se va para contratar estudiantes de doctorado e investigadores, varios que trabajen de forma simultánea. Así se avanza más rápido. He tenido la suerte de tener alumnos buenos que sí han estado muy comprometidos con la chamba. Entonces hemos hecho un montón de cosas como publicar más y abrir nuevas líneas de investigación.

Estás dedicado ahora, principalmente, al proyecto Grand. ¿Qué es y qué objetivos persigue?

Grand es un experimento de detección de neutrinos de ultra alta energía cuyo fin es ver cuáles son las partículas más energéticas del universo. ¿Cómo se hace esto? Hay diferentes formas de responder a la pregunta. La forma en que Grand lo hace es construyendo un campo de antenas, muy parecidas a las que solía haber en los techos de las casas. Estas esperan y detectan a esas partículas que vienen desde el fondo del universo y que hacen su ingreso a la atmósfera de la Tierra. Al impactar con un átomo en la atmósfera va a crear una señal de radio con características muy específicas. Grand monitorea y busca encontrar esa señal cuando aparezca. A través de esa detección, pretendemos entender cómo funciona el universo a sus escalas más extremas, violentas y distantes.

Para mí es un logro. Grand es un proyecto en el que estoy involucrado casi desde el principio y estar a la cabeza de esto después de tanto tiempo es gratificante. Por otro lado, este es un experimento y yo soy un físico teórico. Para mí, hacer cosas experimentales tiene un placer distinto que hacer cosas teóricas».

¿En qué etapa se encuentra el proyecto?

En una etapa intermedia. La idea es construir campos de antenas cada vez más grandes. Hoy tenemos 65 antenas que funcionan constantemente en el desierto de Gobi en China. Queremos llegar a 300 en principio.

¿Y todas van a estar en China?

No, ya las van a empezar a repartir. Esas 300 están en China, pero también tenemos 10 en Argentina y unas cuantas en otras partes. La idea a largo plazo es que en el mundo existan unas 10.000.

Estás involucrado en el proyecto Grand desde el 2015. Y acabas de ser elegido como codirector y covocero internacional del mismo. ¿Qué significa para ti esa designación?

Así es, junto al profesor del Purple Mountain Observatory (Nanjing, China), Zhang Yi, codirigimos el proyecto y nos encargamos de difundirlo. Para mí, es un logro. Es un proyecto en el que estoy involucrado casi desde el principio y estar a la cabeza de esto después de tanto tiempo es gratificante. Por otro lado, este es un experimento y yo soy un físico teórico. Para mí, hacer cosas experimentales tiene un placer distinto que hacer cosas teóricas. Me dan la capacidad de hacer preguntas que una persona que ha trabajado mucho tiempo en la parte experimental, de repente, ya no se hace. Y a veces eso permite resolver problemas.

Vocación y oficio

En la charla TED que diste hace unos años aquí en Perú, hablas de la curiosidad indómita que poseen los científicos. ¿Hasta dónde te gustaría que esta te lleve?

Hasta donde se pueda. No veo ningún límite. Mi trabajo no va a influir en cuestiones biológicas o éticas, así que no me tengo que preocupar de eso. Seguiré explorando hasta donde la cabeza y el cuerpo me dejen.

Una idea preconcebida, para bien y para mal, cortesía de la cultura popular, es que los teóricos físicos son un poco como Sheldon Cooper, de la serie The Big Bang Theory. Me refiero a la obsesión por el conocimiento de la que acabamos de hablar. ¿Qué piensas de eso?

Si se trata del interés por querer responder una pregunta y poner todo tu alma en eso, hay mucho de cierto en ello. Hay mucha gente en ciencia que es así. Pero también es verdad que mucha gente en arte que es así. O que tiene su propio negocio y que es así. Eso pasa en todas las áreas de conocimiento que involucran la creación. Lo que sí creo es un prejuicio es que todos los científicos son como la gente de The Big Bang Theory.

Conoce más sobre el proyecto Grand

• El estadío actual del experimento se llama GrandProto300. Se encuentra ubicado cerca de Dunhuang, China.
• Existen 65 antenas funcionando actualmente. Estas se complementarán hasta llegar a las 300 en los próximos dos años.
• Las instituciones participantes de la iniciativa provienen de Alemania, Argentina, Bélgica, Brasil, China, Chequia, Dinamarca, EE.UU. Francia, Grecia, Japón, Noruega y Polonia.
• Sobre el financiamiento: el experimento ha recibido financiamiento principalmente de instituciones chinas con contribuciones europeas.
• Grand consigna estudios sobre cómo construir un experimento de física de gran magnitud sin tener una huella de carbón grande. Más información aquí.

Para data más exhaustiva, ingresa a la web del proyecto Grand  o escribe al correo mbustamante@nbi.ku.dk.

(Foto: Grand Collaboration)

No todos usan polos de superhéroes.

No, hay de todo. Yo conozco gente que hace ciencia y teatro. Hay quienes hacen ciencia y atletismo. Otros hacen ciencia y se van a las 5 p.m. para estar con sus tres hijos porque son papás y mamás.

Orgullo y cariño por su alma mater

¿Qué es lo que más valoras hoy de tu paso por el pregrado de la PUCP?

Creo, en primer lugar, que en la PUCP tienes una formación que te brinda algo que no encuentras casi en ningún otro sitio y esos son los estudios generales. Llevas cursos de Física 1, 2, 3; Química 1, 2; Cálculo y matemáticas… Esa base de conocimiento, que no vas a ver necesariamente en tu carrera de forma constante, te regala herramientas para trabajar con personas que tienen otras especializaciones. En segundo lugar, siendo estudiante de pregrado fue crucial para mí tener la oportunidad de hacer investigación científica. Yo no había acabado la carrera y ya era parte del grupo de Físicas y Energías con Alberto Gago. Todo a muy temprana edad.

¿Y qué te llevaste de la Maestría en Física que seguiste aquí?

También el empuje a la investigación. Aquí se promueve que los estudiantes publiquen lo más que se pueda, y eso nos ha permitido competir internacionalmente y acceder a puestos de trabajo alrededor del mundo. La PUCP te da la oportunidad de hacer ciencia de nivel internacional estando más o menos en casa.

En la PUCP, aprendí a cuestionar mis propios resultados, a buscar verlos de diferentes ángulos, a probarlo una y otra vez hasta estar completamente seguro de que no he cometido ningún error. Eso me ha ayudado enormemente en mi carrera».

¿Existe algún profesor o alguna experiencia durante tu paso por esta Universidad que haya sido determinante en el camino que luego emprendiste?

Todo el trabajo que he hecho con Alberto Gago fue determinante. Y no solamente conmigo, la gran mayoría de físicos peruanos con los que yo he interactuado fuera han sido estudiantes de Alberto. Él me enseñó un solo curso físico de partículas, pero fue mi asesor de tesis y hemos hecho muchos artículos.

¿Qué rudimentos de tu formación en la Universidad continúan presentes en tu manera de investigar?

En Física, es a veces fácil quedarte con la primera respuesta que encuentras ante un cuestionamiento. Y eso está mal. La primera persona de la que tienes que dudar cuando tienes un resultado físico eres tú mismo. En la PUCP, aprendí a cuestionar mis propios resultados, a buscar verlos de diferentes ángulos, a probarlos una y otra vez hasta estar completamente seguro de que no he cometido ningún error. Eso me ha ayudado enormemente.

¿Cuál es tu percepción de la enseñanza que has recibido en la PUCP en comparación con la de universidades prestigiosas con las que has tenido alguna relación a lo largo de tu carrera?

La calidad de la enseñanza de la PUCP en Ciencias es igual de buena que la que se recibe en universidades del ranking. No hay una diferencia desde el punto de vista de la calidad del contenido o de los profesores (…). Lo que yo les digo a mis estudiantes en Dinamarca es que la habilidad nace igual en Asia, África o Europa. Solo tienes que estar expuesto a un buen profesor o profesora. La PUCP te brinda esa oportunidad.

En uno de los edificios de Ciencias, aquí en el campus, está publicado en un periódico mural un afiche con un titular provocador. Dice: “Si soy físic@, ¿moriré de hambre?». A continuación, muestra varios casos de éxito. El tuyo es uno de ellos. ¿Qué les dirías a la personas jóvenes que quieren hacer ciencia, pero que a veces dudan dado el desafiante contexto peruano?

(Risas). Hacer ciencia en Perú no es fácil, eso es cierto. Desafortunadamente, los recursos son limitados porque somos un país que está en desarrollo. Sin embargo, hay oportunidades. Dentro de la Universidad hay ayudas económicas y el Estado también provee becas. Además, existen universidades estatales que tienen una excelente calidad en la enseñanza de Física, como la UNI o San Marcos. Entonces, es cierto que lo primero que se ven son los obstáculos, pero estos pueden desaparecer un poquito cuando te acercas al problema. Aprendes que hay formas de vivir muy dignamente como profesional siendo científico.

La academia es un camino, pero no el único.

Claro. Tus opciones, siendo un físico con pregrado o con maestría, no deberían circunscribirse solo a la academia. Uno puede aplicar los conocimientos que ha desarrollado para ir a la industria, a las finanzas. La mayoría de mis estudiantes en Copenhague se dedican a la industria y, desde el punto de vista financiero, ganan muy bien. En 10 años, definitivamente, van a ganar más que yo. Yo les diría a los jóvenes que primero determinen bien qué les gusta. Luego, que entiendan que la trayectoria no es una sola. Hay más formas de ser profesional siendo científico.

Tambo, el proyecto de observación de neutrinos en el Valle del Colca

El Dr. Mauricio Bustamante forma parte del proyecto Tambo, un observatorio de neutrinos propuesto para ser instalado en el profundo valle del Colca, en Arequipa, al sur del Perú. El Grupo de Física de Altas Energías (HEP) de la PUCP es miembro oficial de la colaboración Tambo, junto con instituciones superiores de otros países. Su objetivo es observar neutrinos tau de alta energía y determinar su dirección mediante la detección de lluvias de partículas atmosféricas en una de las laderas montañosas del valle, ello utilizando una red de detectores de centelleadores plásticos. Para tal fin, están siendo desarrollados diversos instrumentos en el campus de la Universidad. Más información aquí.