Uno de los lugares más fríos de New Hampshire está dentro de este laboratorio de la UNH

Es un cálido día de julio cuando me encuentro con Fabian Kislat en su laboratorio. Kislat, astrofísico experimental y profesor de la Universidad de New Hampshire, está vestido para el clima veraniego: camiseta, pantalones cortos.

Pero estoy aquí para ver algo casi increíblemente frío. Algo llamado refrigerador de dilución.

Ocupa un lado del laboratorio: una rejilla plateada con un laberinto de placas y bobinas doradas, no mucho más grande que un enfriador de agua, suspendidas en su interior.

Parece futurista y anticuado al mismo tiempo, como una elaborada casa de muñecas steampunk de tres plantas.

El frigorífico está apagado hoy, así que podemos ver el interior. Pero cuando está encendido, hace mucho frío. Más frío que la sección de congeladores abiertos de Market Basket. Más frío que un chapuzón invernal en la playa de Rye. Incluso más frío que la cima del monte Washington en febrero.

"Menos de una centésima de grado por encima del cero absoluto: la temperatura más baja que teóricamente se puede alcanzar", explica Kislat.

Eso es alrededor de -460 grados Fahrenheit.

Y además de ser muy frío, este frigorífico permite a Kislat hacer algo muy chulo: estudiar los elementos que se forman cuando mueren estrellas enormes.

"Lo que realmente me interesa es estudiar cómo están hechos los elementos que componen el mundo entero, el universo, cómo se forman en las explosiones de supernovas", dice. “Para ello necesitamos observar las explosiones de supernovas. Y estamos usando rayos gamma para hacer eso”.

Está trabajando con detectores especiales que pueden medir la energía de los rayos gamma con mucha precisión. Tienen que estar súper fríos para funcionar, porque están hechos de un material que se convierte en superconductor de electricidad a temperaturas muy bajas.

"Cuando un rayo gamma golpea ese detector, la energía del rayo gamma se convierte en calor, calentando el dispositivo sólo un poco, avanzando a lo largo de esta transición de superconductor a conductor normal", dice.

Si esto te parece complicado, no te preocupes, lo es. Pero lo que se necesita para alcanzar temperaturas tan frías (frío cero absoluto) es un poco más familiar.

Kislat dice que el refrigerador de dilución utiliza prácticamente el mismo proceso que utilizan los refrigeradores de nuestra cocina. Se basa en una idea llamada transición de fase. Dice que puedes pensar en ello como limonada.

“Si pones cubitos de hielo en la limonada, no se derretirán inmediatamente ni congelarán la limonada inmediatamente. Pero sabemos que están intentando alcanzar la misma temperatura”, afirma.

Los cubitos de hielo enfrían la limonada derritiéndose (fases de transición) utilizando el calor de la limonada misma. Los refrigeradores normales utilizan el mismo proceso, evaporando un fluido utilizando el calor del interior del refrigerador. Esta es más o menos la misma idea para la máquina steampunk dorada de Kislat, pero usando dos tipos de helio.

"Helio cuatro, que es el helio normal que tendrás en los globos de tu fiesta, y helio tres, que no se encuentra en la naturaleza", dice.

Mezclados correctamente, los dos tipos de helio se separarán en dos fases. El proceso de transición de fases utiliza el calor del interior del frigorífico. Por eso hace tanto frío.

Para que funcione, el frigorífico debe estar cubierto con un recipiente de vacío, que parece una lata blanca. A estas temperaturas, todo (todos los elementos conocidos en la Tierra excepto el helio) se congela. Y es importante mantener las manos y los pies fuera del frigorífico.

“Si de alguna manera logras tocarlo, cualquier cosa simplemente se congelaría y se convertiría en un sólido. El aire se congelaría y se convertiría en un sólido”, afirma Kislat.

Pero cuando la máquina está encendida, el exterior todavía está a temperatura ambiente.

"Nunca llegas a sentir el frío que hace", dice. "Y eso probablemente sea algo bueno".

Finalmente, el objetivo de Kislat es enviar sus detectores de rayos gamma al espacio. El frigorífico de dilución necesita gravedad para funcionar, por lo que permanecería en la Tierra. Pero Kislat dice que hay otras máquinas que pueden garantizar que los detectores se mantengan fríos.