Es posible que alguna vez hayas oído hablar de la materia oscura. Quizá sepas que, aunque no la podemos observar, se considera que su existencia es necesaria para explicar el universo a nuestro alrededor. El descubrimiento se lo debemos a la pasión de una mujer: Vera Rubin. 
Vera Rubin nació en Filadelfia el el 23 de julio de 1928. Hija de padres judíos inmigrantes, y la más pequeña de dos hermanas. Su padre, Philip Cooper, había nacido en Vilnius, Lituania. Aunque he estado indagando, de su madre no he logrado encontrar información.
La pasión de Vera por el firmamento comenzó muy pronto. En 1938, su familia se mudó a Washington. En su nuevo hogar, su habitación tenía una ventana (orientada hacia el norte) desde la que, cada noche, podía observar el movimiento de las estrellas a medida que pasaban las horas.
Solo cuatro años después, construyó su propio (y rudimentario) telescopio con la ayuda de su padre. También comenzó a asistir a reuniones para astrónomos aficionados. Sus padres la apoyaban, pero lo cierto es que su camino no fue fácil. Por algo se la considera pionera.
De hecho, otras personas le mostraron mucho menos apoyo para perseguir sus sueños en la astronomía. Su profesor de física en el instituto le dijo que se alejase de la ciencia. Un oficial de admisión, también, le sugirió que se dedicase al arte astronómico (como lo de la imagen).
Sin embargo, ella lo tenía claro. Siguió los pasos de Maria Mitchell, la primera astrónoma profesional en Estados Unidos (en la imagen). Estudió en el Instituto Vassar, como ella, en Poughkeepsie, Nueva York. Allí conoció a Bob Rubin, un estudiante de la universidad de Cornell.
Tras la graduación de Vera, ambos se casaron. Después, se fue a estudiar a la Universidad de Cornell (aunque su sueño era estudiar en la universidad de Princeton, pero no pudo hacerlo porque la universidad, en aquel momento, no aceptaba mujeres en su programa de astrofísica).
Mientras tanto, su esposo terminó su doctorado, también en Cornell. Después, ambos se trasladaron a Maryland, donde Bob Rubin había conseguido un trabajo en el Laboratorio de Físicas Aplicadas. Allí, Vera tropezó con George Gamow de manera completamente fortuita.
Gamow (en la imagen) era un físico reconocido. Había descubierto que el máster de Vera estaba centrado en las galaxias, y solicitó charlar con la mujer. Todo aquello provocó que ella pudiese terminar su trabajo de doctorado en la universidad de Georgetown, bajo sus órdenes.
Allí fue donde terminó, en 1954, una tesis que resultó ser muy controvertida. Vera Rubin había concluido que las galaxias se agrupaban. En lugar de estar distribuidas al azar. Aunque tenía razón, nadie persiguió aquel hilo de investigación durante más de dos décadas.
Tras terminar su formación, comenzó a trabajar en la facultad de Georgetown, pero su trabajo no avanzó especialmente. Se dedicó por completo a criar a sus cuatro hijos. En 2002, confesó que tuvo que pasar mucho tiempo hasta que se creyó que era una astrónoma de verdad.
El punto de inflexión llegó cuando Vera recibió una invitación para trabajar con Margaret y Geoffrey Burbidge en la Universidad de California, en San Diego. Allí, ella y su esposo pasaron un año trabajando con la pareja, que animó a Vera a perseguir sus propias ideas.
Fue aquello lo que hizo que sintiese que estaba avanzando como profesional. Tanto es así, que cuando regresó a Maryland era una mujer muy diferente. Estaba impaciente por trabajar, y solicitó un puesto en el Departamento de Magnetismo Terrestre de la Universidad de Carnegie.
En los años posteriores, viajó a Arizona y a Cerro Tololo, en Chile, junto a su colaborador Kent Ford (un astrónomo americano). En 1965, se convirtió en la primera mujer que, de manera legal, obtuvo permiso para usar el Observatorio Palomar en el sur de California (imagen).
Aquel trabajo hizo que su curiosidad volviese a los inicios. A preguntarse sobre el movimiento de las estrellas dentro de las galaxias. Los nuevos avances tecnológicos, durante aquellos años, le permitieron estudiar la rotación de las regiones exteriores de las galaxias.
Aquellas observaciones, del movimiento de las estrellas en las afueras de las galaxias, sirvieron para lograr un descubrimiento sorprendente: la mayoría de la materia es invisible. Una idea que no era completamente nueva. Ya había sido planteada en 1933 por un astrónomo suizo.
Fue Fritz Zwicky (en la imagen anterior) al observar el Cúmulo de Coma (en la imagen de este tweet). Se trata de un cúmulo de galaxias con un diámetro de unos 50 millones de años-luz, que está compuesto por miles de galaxias. Su veloz movimiento fue lo que llamó su atención.
Zwicky comprendió que las galaxias se movían tan rápido que el cúmulo de Coma debería haberse desintegrado. No había suficiente materia visible que pudiese mantener el cúmulo unido, considerando a qué velocidad se movían. Pero, pese a todo, era completamente estable.
Así que el suizo llegó a la conclusión de que tenía que haber un elemento oculto. Algo a lo que llamó materia oscura, que debía mantener el cúmulo unido. Puedes leer más sobre la materia y la energía oscura en este hilo que escribí hace ya unos meses:
Tras aquella observación, no sucedió nada en este campo durante las tres décadas siguientes. Hasta que Rubin, Ford y sus compañeros, recopilaron más evidencias. Observaron que las galaxias, individualmente, tampoco rotaban de la manera que cabía esperar, algo no encajaba.
La mayoría de las galaxias tienen una protuberancia central luminosa, también la Vía Láctea. Así que los astrónomos suponían que la mayor parte de la masa debía acumularse en el centro. Concluyeron que las galaxias debían rotar de una manera similar al Sistema Solar.
Es decir, del mismo modo que los planetas más cercanos al Sol orbitan más rápido que los lejanos, cabía suponer que pasaría lo mismo en el caso de las galaxias. Las estrellas más alejadas orbitarían más lentamente alrededor del centro. Pero resulto que no era así.
En 1978, el equipo publicó sus resultados en un estudio en la revista Astrophysical Journal. En él, observaban las curvas de rotación de 10 galaxias. Las curvas de rotación galácticas son gráficos que miden la velocidad orbital de las estrellas con su distancia al centro.
En esta imagen se muestran las curvas de siete de aquellas galaxias. Si la materia visible fuese el único factor, las curvas deberían caer cuanto más lejos del centro, igual que pasa en el Sistema Solar (los planetas más lejanos orbitan mucho más lentamente que los cercanos).
En su lugar, todas las curvas de rotación son bastante planas. Es decir, las estrellas lejos del centro de las galaxias, incluso en las afueras, rotan tan rápido como las más cercanas. Eso implicaba, según los cálculos, que debía haber 10 veces más materia oscura que normal.
En cierta ocasión, Vera Rubin dijo que “en una galaxia espiral, la proporción entre materia oscura y normal es de alrededor de 10. Probablemente, también es una buena proporción entre nuestra ignorancia y conocimiento. No estamos en la guardería, pero sí en formación primaria.”
Durante la década posterior, Vera se dedicó a estudiar cientos de galaxias, recopilando muchas más evidencias de la existencia de la materia oscura. A pesar de todo esto, todavía hoy no está claro cuál es la naturaleza de la materia oscura. Es todavía materia de estudio.
En los últimos años, se ha convertido en una palabra cada vez más familiar y que utilizamos con mayor frecuencia. Sin ir más lejos, hace muy poco hablaba de que la masa de Andrómeda había sido reducida, y era precisamente, por la materia oscura:
La pasión de Vera Rubin por la ciencia no se quedó solo en ella. Toda su familia la comparte. Sus cuatro hijos se convirtieron en científicos. Judith Young trabajó como astrónoma en la universidad de Massachussets hasta su fallecimiento, en 2014, a causa de un cáncer.
David y Allan Rubin son geólogos. El primero trabaja en la U.S. Geological Survey, mientras el segundo lo hace en la Universidad de Princeton. Karl Rubin (imagen) es matemático en la universidad de California. Su esposo, Bob, que falleció en 2008, era matemático y físico.
También fue uno de sus grandes apoyos. Los descubrimientos de Vera Rubin hicieron que fue elegida (como segunda mujer astrónoma) para ingresar en la Academia Nacional de Ciencias (de Estados Unidos) en 1981. En 1996, fue la primera mujer en obtener una medalla muy especial.
Se trata de la Medalla de Oro de la Real Sociedad Astronómica. La última mujer que lo había conseguido, antes que ella, fue Carolina Herschel (la hermana de Sir William Herschel)... en 1828. Por eso no sorprende que defendiese que más mujeres se incorporasen a la ciencia.
Fue una fuente de ánimo y coraje y luchó contra los problemas de nuestros días. A pesar de su gran trayectoria, y sus aportaciones a la ciencia, que están fuera de toda duda, nunca llegó a ganar el Premio Nobel, pese a que eran muchos los (y las) que consideraban que lo merecía.
No solo hizo grandes descubrimientos para la astronomía. Luchó por visibilizar a la mujer en la ciencia y supo mantener el equilibrio entre su vida profesional y familiar. Su amor por la astronomía no tiene parangón. Tuvo la capacidad de mantener su curiosidad intacta.
Algo que, para muchas personas, es toda una inspiración. Vivimos en una sociedad en la que es cada vez más difícil conservar esa curiosidad que desarrollamos en los primeros años de nuestras vidas. Animó a muchas mujeres a perseguir sus sueños de investigar el cosmos.
A pesar de que se enfrentó a muchos comentarios despectivos, como algunos de los que he repasado aquí, no se rindió, y fue una inspiración hasta su fallecimiento, el pasado 25 de diciembre de 2016, a los 88 años de edad. Es una de las grandes figuras de nuestra astronomía.
Junto a otras mujeres de las que he hablado en otros hilos (y otras de las que aún no lo he hecho), como es el caso de Valentina Tereshkova, la primera mujer en el espacio:
O el caso de Henrietta Swan Leavitt y su estudio de cierto tipo de estrellas variables, que nos ayudó a comprender nuestro lugar en el universo:
Así como Cecilia Payne y Annie Jump Cannon, de las que hablé en este otro hilo, y cuyo trabajo sirvió para ayudarnos a comprender cómo son las estrellas y cómo clasificarlas:
El mensaje de Vera Rubin es universal: seas hombre o mujer (y especialmente si eres mujer, en un campo que todavía está muy dominado por los hombres) nunca dejes de perseguir tus sueños. El universo es un lugar fascinante como para dejarlo en manos de unos pocos...
¡Fin del hilo!
¡Ya está el hilo disponible como Momento de Twitter!
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