En un coloquio brindado en el Instituto Balseiro, el físico argentino, Juan Martín Maldacena, explicó de forma amena cómo investigar el origen del Universo.
Fecha de publicación: 24/04/2026
En el Balseiro pasan cosas muy interesantes. Un día del último diciembre, al ir caminando por el campus, entre aulas, cada tanto se escuchaban ovaciones. ¿Ovaciones? Sí. Es que estudiantes de física y de ingeniería en telecomunicaciones estaban presentando sus proyectos de finalización de carrera y, así, docentes, familias, amistades, aplaudían y vitoreaban a sus egresados. Pero al mismo tiempo, ese viernes 19, en el salón de actos, se estaba llevando a cabo la finalización de los festejos por el 70 aniversario del IB; que concluirían con una charla del Dr. Juan Martín Maldacena, el destacado y multipremiado físico argentino. Y así fue, festejos en los pasillos y agujeros negros de bolsillo en el escenario.
Entre tanto evento interesante, el zoom se centra en el salón de actos, donde el Dr. Gerardo Aldazabal está presentando a Maldacena, su alumno de tesis de grado en el Balseiro, hace ya 35 años. La charla estará dedicada a geometría, agujeros negros y mecánica cuántica, ahí, bien al borde, en las fronteras de la física y la astrofísica. Mundos soñados traducidos al lenguaje de la ciencia.
Caminos para entender el principio del Universo
El fin de la exposición de Maldacena fue contar una de las estrategias que se están utilizando en ciencia para intentar comprender el comienzo del Universo. Su presentación estuvo dirigida a público de muy diversas edades y formación. Un desafío que superó con precisión y humor. Así, comenzó su charla citando a Galileo, con aquella frase con la que aseguró que el libro de la Naturaleza está escrito en el lenguaje de las matemáticas y la geometría.
A partir de esta premisa, el investigador llevó al público desde aquella geometría de la escuela (la Euclidiana), que explica que dos rectas paralelas nunca se tocan, hacia nuevas geometrías llamadas, entre otras, geometrías del espacio hiperbólico en distintas dimensiones y geometrías fractales. ¿Por qué partió de aquí? Porque las geometrías euclídias, aclaró, no son suficientes para describir y entender el espacio de tres dimensiones en el que vivimos. Es más, para estudiar el Universo se utilizan geometrías que consideran más que las tres dimensiones clásicas (alto, ancho y largo).
Luego, el investigador continuó avanzando a lo largo de hitos de la historia de la física. Hitos necesarios para entender las estrategias que se están desarrollando para comprender a los agujeros negros y el Big Bang… Es que tienen bastante en común. Así fue como mencionó la “idea feliz”, como la denominó su propio autor, Einstein, que lo llevó a desarrollar la Relatividad General, donde explicó la Gravedad en una geometría “del espacio-tiempo que no es plana, sino que es curva”, como explicó Maldacena.
Esto permitió predecir la existencia de agujeros negros de cualquier tamaño. Esas estrellas con tanta masa que al colapsar cuando agotan su combustible se “apelmazan” en tamaños muy pequeños, pero con una gravedad descomunal, tanta que ni la luz puede escapar de allí. Bueno, hasta que llegó Stephen Hawking, quien postuló que estos objetos emiten una pequeñísima cantidad de radiación, indetectable para la tecnología actual.
Pero, según esta hipótesis, esta radiación se podría detectar en agujeros negros muy pequeños, y cuanto más chicos, más brillantes. Sin embargo, en la naturaleza no pueden existir agujeros negros de bolsillo, con una masa, por ejemplo, de 1 kg. Por lo que Maldacena señaló que, si bien quizás existieron al principio del Big Bang, se habrían evaporado en ese mismo proceso.
Aun así, estos hipotéticos miniagujeros negros pueden ser estudiados con “el lenguaje de la Naturaleza” y develar muchos aspectos del fenómeno, como del agujero negro súper masivo en el centro de nuestra galaxia, cuya fotografía se develó en 2022, y sobre el propio Big Bang.
Pero los caminos a veces se bifurcan
En su recorrido por hitos imprescindibles de la física, el Dr. Maldacena señaló que era necesario ahora tener en cuenta un nuevo tema que es “otra importante revolución que hubo al principio del siglo XX, que fue el desarrollo de la Mecánica Cuántica”. Y destacó que se trata de un nuevo tipo de descripción de sistemas físicos que es intrínsecamente probabilística. “Uno solo puede dar las probabilidades de que las cosas ocurran”, dijo.
Cabe señalar que la Relatividad General puede describir con mucha precisión qué ocurre en el mundo macroscópico. Y la Relatividad Especial que, entre otros grandes aportes, señala que existe un límite de velocidad para la transmisión de información, que es la velocidad de la luz. Mientras que la Mecánica Cuántica se encarga del mundo subatómico, una realidad muy poco intuitiva para las experiencias humanas cotidianas. Allí donde electrones, fotones y todo el gigantesco “zoológico” más pequeño que un átomo, se comporta como partícula ¡y! como onda. Allí donde parece que dos partículas distantes entre sí pudieran comunicar sus cambios intrínsecos en forma ¡instantánea!, se “entrelazan” a distancia.
Una teoría que describe lo grande y otra lo pequeño en extremo, por lo que Maldacena lanzó la siguiente pregunta: “…sabemos que estas dos son propiedades de la física. Entonces, ¿cómo juntamos estas dos cosas?”. Es que los agujeros negros y los inicios del Big Bang guardan aún secretos que la Mecánica Cuántica no puede explicar, porque se trata de objetos con muchísima masa, de los que se ocupa la Relatividad General. Pero, a su vez, hay secretos que la Relatividad no puede explicar porque ocurren en ámbitos del mundo subatómico, que la Mecánica Cuántica sí puede dilucidar. En definitiva, hay ciertos fenómenos dentro de agujeros negros y del Big Bang donde estas teorías “colapsan”, por lo que era necesario unirlas.
Así, el investigador mencionó brevemente a la Teoría Mecánica Cuántica Relativista, que se comenzó a desarrollar en la década de 1930 y “que lo que trata de hacer es juntar la relatividad especial con la mecánica cuántica”. Y se explayó sobre la Teoría Cuántica de Campos que es más amplia que la anterior, que explica la creación y destrucción de partículas, entre otros problemas. Pero… en este entramado de teorías que buscan entender la complejidad del universo, su geometría, los objetos grandes y los subatómicos, cómo se vinculan y qué pasa en el interior de fenómenos extremos como los agujeros negros o el Big Bang, Maldacena lanzó un segundo interrogante.
“Una pregunta importante es, ¿cómo finalmente juntamos todos los grandes desarrollos de la física del siglo XX? La relatividad general con la teoría cuántica de campos. Debería haber una teoría unificada, que unifique estas dos cosas a las que llamamos gravedad cuántica. ¿Sí? Que sería la teoría de la gravedad que incorpora a la mecánica cuántica”, dijo. Una gravedad cuántica.
Y los caminos se vuelven a unir
Aquí, un paréntesis. El Dr. Juan Martín Maldacena, quizás único científico al que sus colegas le dedicaron una canción elogiosa (¡modificando la letra de la famosa canción española que tiene el estribillo “Ey, Macarena”!), es el autor de la Correspondencia AdS/CTF o Conjetura de Maldacena, que, justamente, es una de las claves para reunir estos caminos bifurcados donde la Relatividad y la Teoría Cuántica de Campos se desencuentran.
Volviendo a la charla, el investigador explicó que no se sabe exactamente qué ocurre dentro de los agujeros negros, porque la información no puede salir de allí, donde hay una zona denominada singularidad, el universo está demasiado curvado en ese lugar por la tremenda gravedad que genera la gran masa de la estrella colapsada y comprimida. Algo notable que destacó Maldacena, en sus propias palabras: “Una de las cosas que debería enfatizar es que el interior del agujero negro, y la singularidad en particular, no es una región en el espacio, es un momento en el tiempo. O sea, el interior del agujero negro es, básicamente, como un universo en colapso, donde todo el espacio-tiempo colapsa en la singularidad”.
Y agregó: “Singularidad no es un término técnico, es un… bueno, es un término que lo único que significa es que no sabemos. O sea que si no entienden qué es la singularidad, entendieron bien qué es la singularidad. Porque nadie entiende qué es la singularidad”. Así, en este contexto tan complejo, Maldacena explicó que se necesita una teoría “que unifique estas dos cosas que llamamos gravedad cuántica”. Además, agregó que existen, en este momento, dos métodos para tratar de entender el problema.
Continuó con cuestiones técnicas relacionadas con la geometría de agujeros negros y hallazgos nuevos vinculados a la entropía de estos sistemas (área donde se cuenta con aportes fundamentales realizados por docentes el Instituto Balseiro). Además, destacó que la teoría “en construcción” más avanzada, hasta el momento, es la Teoría de Cuerdas.
Las “frases” que se pueden deducir de un agujero negro de bolsillo
Como destacó anteriormente Maldacena, agujeros negros muy pequeños no existen en la realidad, pero realizar simulaciones matemáticas de ellos puede brindar mucha información, ya que allí la radiación de Hawking sería notoria. Entonces, para pensar el problema desde las nuevas teorías en construcción, utilizó analogías que acercaran al público a una comprensión de cómo se pueden investigar los agujeros negros, donde ocurren eventos desconocidos y muy lejos de lo que la intuición desarrollada en la vida cotidiana puede aportar.
Una analogía muy clara fue la realizada con una oración de ejemplo: Si un hombre no lleva el paso de sus compañeros, quizás sea porque escucha otro tamborista. “Uno identifica todas las palabras de la frase, uno identifica sujeto, predicado, todas esas cosas que nos enseñan en el colegio, pero que nuestra mente hace en forma automática” señaló el investigador. Y agregó: “Noten que hay correlaciones a grandes distancias entre las palabras. Por ejemplo, la palabra paso y la palabra tamborista están correlacionadas”.
Cabe señalar que existe una descripción matemática del llamado horizonte de sucesos o frontera de un agujero negro, la zona “límite” donde la información entra (por ejemplo luz) y ya no puede salir. Entonces, ¿cómo conocer qué ocurre dentro del objeto? En principio, la única información que puede salir es la radiación de Hawking, esa que en los agujeros negros conocidos no se puede detectar, pero en hipotéticos, de bolsillo, sí.
Regresando a Maldacena, el investigador preguntó: “¿Qué es un agujero negro en esta analogía?”. Para explicarlo, comenzó a cambiar palabras de la oración original, por ejemplo, intercambiando “tamborista” por “orador” y fue poniendo en evidencia cómo el significado de la oración original iba cambiando, ya que “paso” ya no tenía un vínculo intrínseco con “orador”. A medida que se cambiaban las palabras, menos sentido tenía la frase. Y luego invitó al público a imaginar que la frase se obtuvo a partir de un proceso reversible, como los procesos de encriptado que las computadoras utilizan para comunicarse. Justamente, este tipo de proceso se puede revertir y recuperar la frase original.
Entonces, el físico dijo: “Las leyes de la física en la frontera cambian el estado en la frontera y es parecido a un proceso de encriptado, es reversible. Entonces la idea es que podemos deshacer la formación del agujero negro y recuperar la información original”. En un momento clave de su explicación, destacó: “De la misma manera que para una frase el significado emerge a partir de la correlación entre las palabras, la idea es que el espacio-tiempo surge a partir del entrelazamiento cuántico que está presente en el sistema cuántico de la frontera”.
¿Por qué entender agujeros negros que no existen?
En respuesta a una pregunta del público sobre la relevancia de conocer a la radiación de Hawking emitida por un agujero negro, Maldacena explicó que, si bien la radiación de Hawking se descubrió para los agujeros negros, para los reales es irrelevante (indetectable), pero es muy relevante para la cosmología. “Esta es una lección histórica, pero esperamos que entender mejor propiedades de agujeros negros nos sirva para entender mejor la cosmología”, señaló.
Y la gran revelación. Maldacena explicó que se considera que se podrán crear estados cuánticos que generen un espacio-tiempo descripto por las ecuaciones de Einstein. Y amplió: “La idea es que podríamos crear algo como un pequeño universo, o una simulación de un pequeño universo, y el número mínimo que necesitaríamos para crear un universo, que se comienza a describir con las ecuaciones de Einstein, sería de alrededor de 10.000 qubits”.
Ese escenario se vislumbra bastante cercano en el tiempo, según afirmó el investigador: “Sería un universo sumamente pequeño”. Y resaltó: “Hay que ser optimista, quizás va a pasar dentro de 30 años, pero bueno 30 años no es tanto. Es la mitad de la edad del instituto. Cuando el instituto tenga 70 años más, ya esto va a ser algo rutinario que se va a hacer en los laboratorios de bajas temperaturas”.
Finalmente, luego de algunas consideraciones técnicas más, Juan Martín Maldacena expresó: “Una consecuencia de esta idea es que podríamos hacer pequeños universos en el laboratorio, y en el futuro esperamos que podamos entender el comienzo de nuestro universo, quizás algunas ideas parecidas sirvan para entender el comienzo de nuestro universo. Quedan muchos problemas para resolver, hay mucho trabajo para los futuros estudiantes del instituto”.
Despedida con preguntas y buzo
El tiempo para preguntas fue generoso, el salón de actos del Instituto Balseiro estaba colmado de personas, investigadores e investigadoras, ingenieros, ingenieras, personal administrativo, público de todas las edades e intereses. Por lo que las preguntas variaron desde muy técnicas a cuestiones de la cultura científica o aclaraciones sobre temas de la charla. Preguntas que Maldacena respondió en detalle. Como a la niña que preguntó si se puede viajar en el tiempo, o el estudiante, seguramente pensando en su propio futuro como investigador, que le consultó en base a qué criterios elige cuál idea vale la pena desarrollar, considerando que Maldacena trabaja en el límite del conocimiento humano actual.
En definitiva, fueron 90 minutos que llevaron al público a un viaje por los temas de la física de frontera, desde lo más grande a los más pequeños. Y de la mano del Dr. Juan Martín Maldacena, quien comenzó sus estudios de grado en la Universidad de Buenos Aires, para luego obtener una beca para estudiar en el Instituto Balseiro (CNEA-UNCUYO), donde se recibió de Licenciado en Física en 1991. Luego se doctoró en la Universidad de Princeton, en los Estados Unidos, en 1996.
Enumerar sus logros científicos, premios y doctorados honoris causa llevaría algunas páginas más. Pero a este físico lo moviliza estudiar los orígenes del Universo, y esa pasión transmitió al público, con una sonrisa y muchos ejemplos que ayudaron a vislumbrar un mundo ajeno a las percepciones cotidianas, al que las matemáticas describen cada vez con mayor claridad.
Al final del coloquio especial, que fue también el cierre de las actividades conmemorativas del congreso de los 70 años del Instituto Balseiro, su directora, la Dra. Ingeniera Graciela Bertolino agradeció a Maldacena por las donaciones que realizó al Balseiro (y que él, en su humildad no quieren que se mencionen). Además, le entregó presentes, entre los que se encontraban los nuevos buzos del instituto y, por supuesto, el físico se probó uno de ellos.
Luego, Bertolino invitó a todos a inspirarse en Maldacena, a que realicen aportes que no tienen que ser necesariamente económicos, dado que el instituto está pasando un “momento especial, crítico”. Así, unas de sus frases finales fue: “La Argentina tiene mucha capacidad, y los egresados del instituto y de las universidades nacionales tienen
mucha capacidad”.
Cierre de un coloquio que llevó al público a viajar por universos lejanos a la vida cotidiana, guiados por uno de los más grandes físicos teóricos de la actualidad, Juan Martín Maldacena. Zoom out.
Por Jordana Dorfman / Área de Comunicación Institucional y Prensa del Instituto Balseiro*
Link al video del coloquio, en nuestro canal de YouTube Instituto Balseiro Coloquios: https://www.youtube.com/watch?v=7wO56AfDt2A
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Por Jordana Dorfman /Área de Comunicación Institucional y Prensa del Instituto Balseiro
Crédito foto: Verónica Manzanares / Prensa Instituto Balseiro
Instituto Balseiro, San Carlos de Bariloche, 24/04/2026
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