Un excelente estudiante de matemáticas, ciencias e informática, Michael McDonald no se mostró entusiasta a la hora de seguir una carrera en cualquiera de estos campos. No fue hasta que se involucró activamente en el proceso de descubrimiento relacionado con la investigación astronómica que se enamoró profesionalmente.
“Creo que pude haberme convertido en programador en un universo alternativo, donde sobresalí en la universidad”, dice McDonald, profesor asociado en el Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial de McDonald’s. «Pero mi primera experiencia con la investigación astronómica fue realmente la primera vez que pensé que esto era algo que podía hacer por el resto de mi vida».
En su primer año en la Universidad de Queen en Ontario, Canadá, MacDonald le preguntó a un profesor llamado Stefan Corto si podía trabajar con él durante el verano. Ese verano cambió todo para MacDonald.
«Me dio mi primer gusto por la investigación y me llevó a Mauna Kea en Hawái para usar un telescopio de grado de investigación por primera vez», dice. «Esta fue una experiencia que me cambió la vida, e inmediatamente me sumergí profundamente en la investigación y no he disminuido desde entonces».
McDonald tiene tres títulos de la Universidad de Queen: dos títulos de licenciatura, uno en matemáticas y estadística y uno en astrofísica, y una maestría en astronomía. en astrofísica de la Universidad de Maryland, solicitó becas y recibió importantes premios canadienses y australianos, así como un puesto sin beca en el MIT con Mark Bautz, científico investigador sénior y codirector del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT. .
MacDonald, que realmente deseaba una beca Hubble o Einstein de la NASA, sabía que se había perdido el lugar de Einstein por solo un lugar: ese año le otorgaron seis, y él fue el séptimo. McDonald dice que pasó mucho tiempo con su esposa sobre qué hacer, luego rechazó las becas canadienses y australianas y aceptó un puesto en el MIT para poder solicitar una beca Einstein-NASA Hubble al año siguiente.
«Busqué a todos los que estaban por delante de mí en las listas de Hubble/Einstein e identifiqué las áreas en las que era débil», dice. “Pasé ese primer año en el MIT trabajando muchas horas y superando las distracciones lo mejor que pude, y entre 2011 y 2012 publiqué siete artículos como primer autor”.
MacDonald presentó tanto a Einstein como al Hubble y aceptó una beca del Hubble de la NASA.
Ahora profesor asociado de física en el Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT, MacDonald es mejor conocido por descubrir el cúmulo de galaxias de Phoenix. Los investigadores descubrieron en la década de 1980 que los cúmulos de galaxias estaban llenos de gas caliente circulante, y que ese gas eventualmente debe enfriarse, alimentando la formación de nuevas estrellas, dice MacDonald. Durante las décadas de 1990 y 2000, no se encontró evidencia de este enfriamiento o de la formación estelar resultante, y los investigadores abandonaron en su mayoría la idea de enfriamiento de los flujos de salida.
En 2012, McDonald y su equipo detectaron un «buen flujo de enfriamiento» en el cúmulo de cúmulos de Phoenix. Hasta el día de hoy, «sigue siendo el único sistema de este tipo que hemos descubierto, lo que lo convierte en un laboratorio valioso para estudiar una variedad de fenómenos físicos raros» relacionados con la naturaleza y los orígenes del universo, dice.
Para explicar por qué se espera que el gas caliente se enfríe dentro de los cúmulos de galaxias, por qué la mayoría de los cúmulos no muestran evidencia de enfriamiento y por qué el cúmulo de Phoenix es diferente, se citó a MacDonald en 2019 usando una analogía, una técnica explicativa en la que sobresale.
dijo, comparando un grupo de húngaros con una taza de café Noticias del MIT Es decir, «Es una taza de café a 10 millones de grados, pero incluso una taza de café a 10 millones de grados se enfriará». Sin embargo, la mayoría de los cúmulos de galaxias se comportan como una taza de café en un plato caliente. «El más cálido es el agujero negro en el centro de la galaxia, y cada cúmulo que se observa tiene un interior cálido».
Excepto por el cúmulo de Phoenix.
El agujero negro en su centro no puede evitar que el gas caliente de la galaxia se enfríe por completo, explicó MacDonald, y agregó que la taza de café a 10 millones de grados se colocó sobre el mostrador en lugar de calentarse. placa, dejándola enfriar lo suficiente para formar nuevas estrellas.
El uso de McDonald’s de tales metáforas, especialmente para artículos de noticias o cuando habla a una audiencia, es una habilidad que encuentra muy útil.
“La inmensidad y la complejidad del espacio es realmente difícil de entender para todos nosotros, y simplificar las metáforas es muy útil”, dice. “También hago esto por mí mismo, lo que me ayuda a hacer nuevos conceptos o descubrimientos”.
Otra estrategia que usa MacDonald para dar sentido a un concepto que encuentra difícil es dejar de lado para que la mente subconsciente pueda tomar el control. «Cuando me quedo atascado en algo, o no lo entiendo del todo, tiendo a dejarlo de lado con bastante rapidez y pasar a algo en lo que puedo progresar», dice. «Por lo general, dentro de las 24 horas, ya sea en la cama, en la ducha o en el tren, hago progresos y luego vuelvo a hacerlo.
“Como charla de nerd de la computadora, ejecuto muchos trabajos en segundo plano”.
El descubrimiento inicial del Phoenix Cluster se basó en un telescopio relativamente pequeño y antiguo. A medida que el equipo de McDonald’s aprendió más al respecto, utilizaron telescopios más potentes, incluido el Telescopio Magallanes en Chile y, finalmente, el Telescopio Espacial Hubble. MacDonald dice que las tres imágenes que representan esas fases de observación, la primera publicada en 2012 y la última en 2019, muestran «cómo haces la ciencia».
«Primero, obtuvimos una imagen del cúmulo de Phoenix usando un telescopio que fue fácil de obtener a tiempo», dice. “Cuando nos dimos cuenta de que era un sistema emocionante, fuimos a una instalación mejorada, lo que nos motivó a ir a la mejor instalación”.
«Si hubiéramos pedido los datos del Hubble de inmediato, nos hubiéramos reído a carcajadas, porque en ese momento no teníamos ninguna razón convincente para desperdiciar el recurso más importante de la astronomía. La ciencia lleva mucho tiempo a veces».
Es este proceso y los descubrimientos que resultan de él los que continúan motivando a McDonald’s.
«Hay un libro antiguo llamado ‘Descubrimiento cósmico’ que argumenta la idea de que cada vez que miramos el cielo de una manera nueva, con tecnología muy mejorada (tanto en calidad de imagen como en longitud de onda de la luz), descubrimos fenómenos completamente nuevos», dijo. dice. «Eso es lo que más me emociona: la clase de cosas nuevas que acechan y para las que aún no tenemos nombres».
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