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Femú programaron por primera vez simulaciones experimentales
de modelos de física estadística, y descubrieron las bases del com-
portamiento de ciertos sistemas no lineales, algunos tan sencillos
como el movimiento de puntos en el espacio. Ambos demostraron
los requisitos para tener sistemas estables, en equilibrio o fuera de
él, y ya hallaron -aunque no lo formularon como principio, pues
pensaron que era un problema de inexactitud en la programación-
lo que Lorenz, en 1969, llamaría «efecto mariposa»: una pequeña
variación en las condiciones iniciales del sistema variaba profunda-
mente el resultado final de la simulación. Nacía la ciencia del caos.

«En ciertos problemas que son aproximadamente lineales,
se puede conjeturar la existencia de cuasi-estados.»

- FERMI, SOBRE SUS INTUICIONES EN TEOR{A DEL CAOS, INESTABILIDADES Y SISTEMAS CAÓTICOS.
Por otra parte, Femú seguía de cerca los avances en astrofí-
sica, especialmente en lo referente a los rayos cósmicos, pero tras
sus trabajos sobre fluidos empezó a interesarse también por fe-
nómenos de la dinámica de los gases en el espacio. ¿Por qué las
galaxias tienen la forma que tienen? ¿Cómo influyen los campos
· electromagnéticos y gravitatorios en los gases galácticos y estela-
res? Colaboró con el astrofísico y matemático indio Subrahmanyan
Chandrasekhar, que trabajaba también en Chicago desde 1937, y al
que conocía del Proyecto Manhattan. En 1953, Femú y Chandra-
sekhar publicaron diversos artículos en el Astrophysical Journal
en los que analizaron el campo magnético en las galaxias espirales,
así como las inestabilidades gravitacionales en la presencia de los
fuertes campos electromagnéticos de las estrellas. Femú demostró
que el equilibrio del gas interestelar estaba directamente relacio-
nado con el campo magnético de la galaxia y era el origen de la
radiación cósmica, gue tantos quebraderos de cabeza le había dado.
El 28 de agosto de 1953, recomendado por Chandrasekhar,
fue el primer «no astrónomo» en presentar una ponencia en la
Sociedad Americana de Astronomía. El gran interés de Fermi por
la astrofísica hizo que la comunidad científica no dudase en bauti-
zar al telescopio espacial de rayos gamma, puesto en órbita en el
2008, como «telescopio Femu».

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