Neil Gehrels, el astrofísico que quiso ser compositor y acabó cazando estallidos gamma

Neil Gehrels

Photo: NASA GSFC / Public domain, via Wikimedia Commons

Nacimiento	3 de octubre de 1952 Lake Geneva, Wisconsin, United States
Fallecimiento	6 de febrero de 2017 (64)
Ocupación	Astrofísico
Premios	Medalla Henry Draper · Medalla al Logro Científico Excepcional de la NASA · Premio Dan David

Durante casi dos décadas, un satélite de la NASA podía detectar una explosión en el confín del universo, girar hacia ella en aproximadamente un minuto y transmitir sus coordenadas a los telescopios terrestres antes de que se desvaneciera el destello. En sus últimos años llevó el nombre de Neil Gehrels, el astrofísico de Goddard que lo dirigió desde la propuesta inicial hasta su entrada en órbita; ahora ha dejado de observar. La nave se precipita por las capas altas de la atmósfera y ya no queda ningún intento de rescate, mientras un segundo telescopio cuya planificación inicial dirigió Gehrels se encamina hacia un punto de observación mucho más allá de la Luna. No vivió para presenciar ninguno de esos dos momentos.

Gehrels nació en Lake Geneva, Wisconsin, y creció rodeado de telescopios porque su padre, el astrónomo Tom Gehrels, trabajaba con ellos. La familia vivió durante un tiempo en el Observatorio McDonald, en Texas, antes de establecerse en Tucson, cuando Neil tenía catorce años. En la Universidad de Arizona estudió para convertirse en compositor de música clásica y se licenció tanto en música como en física. Al final se impuso la física. La combinación resulta menos extraña de lo que parece: la misión que lo definió dependía de la sincronización, de que los instrumentos entrasen en acción en el momento preciso.

En Caltech, donde se doctoró en Física en 1982 bajo la dirección de Rochus Vogt y Edward C. Stone, uno de sus primeros trabajos consistió en calibrar un instrumento para medir rayos cósmicos que iba a bordo de la Voyager. Cuando las dos naves Voyager sobrevolaron Júpiter en 1979, aquel instrumento reveló una sorpresa. Se esperaba que las partículas energéticas de la magnetosfera del planeta fueran, en su mayoría, hidrógeno y helio; Gehrels descubrió que predominaban el oxígeno y el azufre, y el origen resultaron ser los volcanes de Ío. Aquel hallazgo se convirtió en su tesis. Allí también conoció a Ellen Williams, compañera de estudios de Física; se casaron en 1980.

En 1981 se incorporó como investigador posdoctoral al Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA, en Maryland, donde permaneció el resto de su vida. Uno de sus primeros proyectos fue GRIS, un espectrómetro de rayos gamma instalado en un globo, cuya construcción estaba casi terminada cuando apareció la Supernova 1987A en el cielo austral. Lanzado a toda prisa, el instrumento detectó la línea de rayos gamma del cobalto-56 en desintegración, ensanchada y desplazada de una forma que aportó pronto pruebas sólidas de que los restos de una estrella en explosión se agitan y presentan una forma irregular. Un año antes había publicado un breve artículo sobre cómo establecer límites de confianza cuando solo se han contado unos pocos sucesos, un trabajo que desde entonces han citado los astrónomos que trabajan con recuentos pequeños. Desde el lanzamiento del Observatorio de Rayos Gamma Compton en 1991 hasta su salida de órbita en 2000, fue el científico responsable del proyecto; desde 1995 dirigió el Laboratorio de Física de Astropartículas de Goddard.

Swift fue la idea que le dio fama. Los estallidos de rayos gamma duran apenas unos segundos o menos y, durante años, nadie consiguió localizarlos a tiempo para observar lo que dejaban tras de sí. Gehrels lideró la propuesta de un satélite capaz de detectar un estallido, orientar hacia él sus propios telescopios de rayos X y ultravioleta-ópticos sin esperar instrucciones desde tierra y transmitir su posición a observatorios de todo el mundo. Fue su investigador principal desde 1999 hasta su muerte, durante el lanzamiento del 20 de noviembre de 2004 y las operaciones posteriores. En 2005 encabezó el artículo publicado en Nature que relacionaba un estallido corto con una antigua galaxia elíptica: una prueba de que estos estallidos breves proceden de la fusión de objetos compactos, como estrellas de neutrones, y no del colapso de estrellas masivas. Swift se construyó para durar dos años. Observó más de 2.000 estallidos y, mucho antes de llegar al final de su vida útil, se había convertido en una alarma general para cualquier fenómeno que aumentara de brillo de repente en el cielo.

Siguió ampliando el alcance de su trabajo. Fue científico adjunto del proyecto del Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi y miembro de la Colaboración Científica LIGO; en 2016, además, fue coautor de una estrategia para localizar la luz de los fenómenos detectados mediante ondas gravitacionales, apuntando a las galaxias que probablemente los albergaran. El tipo de fenómeno que anticipaba ese trabajo llegó en agosto de 2017, cuando se fusionaron dos estrellas de neutrones y Swift detectó el resplandor ultravioleta posterior. Gehrels había muerto de cáncer de páncreas seis meses antes, el 6 de febrero de 2017, a los 64 años.

La versión ordenada de su historia —un hombre y un observatorio que lleva su nombre— no refleja ni su forma de trabajar ni la vulnerabilidad de sus proyectos. El Premio Bruno Rossi de 2007 y la Medalla Henry Draper de 2009 se le concedieron junto con el equipo de Swift, y la misión se dirigía desde Penn State con socios del Reino Unido e Italia. Cambiar el nombre de la nave en 2018 rindió homenaje a quien había mantenido unida aquella coalición, pero también difuminó la cantidad de personas que habían participado. Y las máquinas nunca estuvieron a salvo. El telescopio de gran campo que Gehrels contribuyó a diseñar como científico responsable del proyecto, entonces llamado WFIRST, estuvo a punto de ser cancelado por la Casa Blanca en 2018 y de nuevo en 2025; sobrevivió gracias a que el Congreso y un presupuesto revisado lo restauraron. El final de Swift llegó después de que la NASA apostara por un remolcador comercial para mantenerlo en servicio: LINK, de Katalyst, debía enganchar el envejecido satélite y elevarlo a una órbita más alta. El remolcador despegó en julio de 2026; en agosto se canceló la maniobra para elevar la órbita debido a problemas de control de actitud. Intentar rescatar un satélite que nunca se diseñó para recibir mantenimiento era una apuesta de nuevo cuño, y el observatorio de Gehrels era lo que estaba en juego.

Los dos desenlaces llegaron con pocas semanas de diferencia. El telescopio espacial Nancy Grace Roman, rebautizado a partir de WFIRST, despegó desde el Centro Espacial Kennedy a bordo de un Falcon Heavy el 30 de agosto de 2026, rumbo al punto L2 del sistema Sol-Tierra; sus primeras imágenes científicas se esperan a principios de 2027. Su espejo iguala al de Hubble, pero su cámara abarca una porción del cielo unas cien veces mayor, la base de los estudios sobre energía oscura y exoplanetas que Gehrels ayudó a diseñar. Swift realizó su última observación el 20 de octubre de 2026, después de que su órbita descendiera por debajo de los 275 kilómetros aproximadamente, y la NASA prevé que reentre en la atmósfera en cuestión de semanas. Su archivo, que incluye más de 1,5 millones de imágenes ultravioleta y ópticas, seguirá abierto.

Fuera del laboratorio, también escalaba. En 2006 y de nuevo en 2015 hizo ascensiones en solitario de seis días por The Nose, en El Capitan, en Yosemite. Ellen Williams llegó a dirigir ARPA-E, en el Departamento de Energía; tuvieron dos hijos. Fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias en 2010, y el asteroide 16000 Neilgehrels lleva su nombre. También fue uno de los tres galardonados con el Premio Dan David de 2017, junto con Shrinivas Kulkarni y Andrzej Udalski.

Visto desde hoy, su trabajo parece decir que el legado duradero de una misión es el hábito que deja en otras personas. Swift enseñó a toda una generación de astrónomos a esperar una alerta y reaccionar en cuestión de minutos; Roman les proporcionará mapas demasiado extensos para que pueda completarlos un solo equipo. El satélite que lleva su nombre se desintegrará al arder. El reflejo que ayudó a crear no necesita que siga en órbita.

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