¡Será por soñar!

Publicado por Tendencias 21 (Tendencias Científicas), en su momento pude leer los nuevos datos descubiertos en aquella luna de Saturno que, con la misión Cassini-Huygens vino a ser la portada de muchos medios científicos. La noticia nos dice:

“La misión internacional a Saturno, Cassini, ha descubierto un océano bajo la superficie de Titán, aportando una importante pista sobre los mecanismos internos de esta luna, y descubriendo otro lugar de nuestro Sistema Solar en el que también abunda el agua líquida. El océano de Titán podría tener hasta 250 km de profundidad, fluyendo bajo una capa de hielo de unos 50 km de espesor.”

Mareas en Titán producidas por Saturno

Titán se encuentra en una órbita elíptica en torno a Saturno, completando una revolución cada 16 días. La superficie de la luna se deforma bajo la acción de la gravedad del planeta – cuando pasa por el punto más cercano a Saturno, se estira hasta tomar la forma de un balón de rugby.

La atracción gravitatoria de Titán altera la trayectoria de Cassini, y estos cambios en la superficie de la luna hacen que las perturbaciones hayan sido ligeramente diferentes en cada una de las visitas de la sonda. Estos efectos se pueden caracterizar al estudiar cómo varía la frecuencia de las señales de radio que envía el satélite a la Tierra.

“Gracias a los instrumentos de Cassini, sabemos que la superficie de Titán está compuesta de agua helada, cubierta en su mayor parte por una capa de moléculas orgánicas – el océano que oculta también podría contener otros compuestos, como amoníaco o sulfato de amonio”, destaca Iess.

“Si bien no podemos deducir la profundidad del océano a partir de nuestras medidas, los modelos matemáticos sugieren que podría tener hasta 250 km de profundidad, fluyendo bajo una capa de hielo de unos 50 km de espesor”.

Esta teoría podría explicar por qué la atmósfera de Titán contiene tanto metano. Dada la corta vida de esta molécula, tiene que existir algún mecanismo que lo reponga.

“Sabemos que las reservas de metano en los lagos de hidrocarburos de la superficie de Titán no son suficientes como para explicar la gran cantidad de esta molécula que se encuentra disuelta en su atmósfera, pero un océano podría constituir una gran reserva adicional”, explica Iess.

“Esta es la primera vez que Cassini demuestra que existe un océano bajo la superficie de Titán, aportando una importante pista sobre los mecanismos internos de esta luna, y descubriendo otro lugar de nuestro Sistema Solar en el que también abunda el agua líquida”, concluye Nicolas Altobelli, científico del proyecto Cassini para la ESA.”

KEPLER-438B. Tamaño: 14.286 km/ diámetro. Temperatura media. 10/20ºC. Calendario: 1año: 35,23 días

“Existe un lugar muy lejano, donde el calor y la luz de nuestro sol no alcanzan, en el que flota una tierra similar a la que habitamos. Un nuevo mundo un poco más grande y frío, con temperaturas que oscilan entre 10 y 20 grados, pero en principio acogedor para la vida. Está situado en un barrio del universo llamado Ricitos de oro (Goldilocks), fuera del sistema solar, poblado de planetas potencialmente habitables. “¡Tierra a la vista!”, estuvo tentado a exclamar Guillermo Torres, el astrofísico que lo ha avistado por primera vez, mientras desde Hawai apuntaba con el ojo del telescopio Keck, una córnea de 10 metros de diámetro, en dirección a Kepler-438b. Un gemelo de la Tierra, rocoso y con sol propio, nunca visto hasta ahora. Allí nos vamos.

“Yo soy uno más a los mandos de esta nave”, tira de metáfora este cazador de planetas habitables del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). Mientras detalla a Crónica la geografía del planeta hallado insiste en que con él se embarcaron en la aventura 26 exploradores más, entre astrofísicos, analistas de datos, ingenieros de software… Todos ellos a la búsqueda de un hogar nuevo que pueda servir como plan “B” a la humanidad. Y ése sería Kepler-438b, la última tierra prometida, donde la cantidad de luz que recibe de la estrella que orbita es más o menos la misma que la que nos llega de nuestro sol, lo que propicia la existencia de agua en forma líquida. Un sueño parecido al que persigue el ingeniero Cooper (Matthew McConaughey) en la inquietante y profética Interstellar. Aunque en cierta medida, Guillermo Torres se adelantó con el guión. Mientras Christopher Nolan rodaba la película, estrenada en 2014, el científico Torres ya se había acercado lo suficiente a Kepler-438b.

¿Cómo llegar allí?

No será nada fácil que podamos salir de la Galaxia para llegar a Kepler-438B.

Hay que salir de la galaxia en la que estamos y recorrer 470 años luz para encontrarlo. Demasiado lejos. Un año luz equivale a 9.460.730.472.580 km. Y de momento no existe una nave ni un agujero de gusano que sirva de pasadizo hacia otro sistema solar que nos lleve a una Tierra 2.0, como lo pinta el filme de Nolan. En él apenas quedan ya recursos ecológicos en nuestro planeta, el agua escasea y el hambre se extiende por todas partes.

Pero no todo está perdido. En el momento más oscuro, cuando ya no resta ninguna esperanza, la ciencia nos revela el camino: viajar a otras estrellas. Y lo más rápido y seguro es hacerlo por un agujero de gusano. No en vano Nolan ha contado con el asesoramiento estelar de Kip Thorne, el padre teórico de estos túneles cósmicos, quien también asesoró al estadounidense Carl Sagan mientras éste escribía su novela de ciencia ficción Contacto. Claro que nadie los ha visto nunca, suponiendo que pudiesen existir. “Ufff. Ya me hubiera gustado”, dice Torres entre sonrisas.

-Queda por saber si hay rastros de vida en Kepler-438b…

-Es pronto todavía, pero reúne condiciones. Hoy por hoy, si hubiera que elegir tendríamos que mirar hacia este planeta.

-O sea, ¿cree que más allá de nuestro mundo existe uno en el que se podría vivir?

-No uno sino muchos. Estoy plenamente convencido, y esa opinión la comparte hoy la mayoría de astrofísicos.

Túnel en Saturno

Para encontrar ese agujero de gusano de Interstellar habría que ir hasta las cercanías de Saturno, y de ahí a Kepler-438b. Llegamos a Saturno, entramos en el túnel, salimos por el otro extremo y nos encontramos con un paisaje espectacular en la pantalla del cine: varios planetas orbitando un agujero negro. “Sería un viaje de años y eso, tecnológicamente, es imposible”, reconoce nuestro astrofísico. Además, en Interstellar los tripulantes de la nave dominan las técnicas de hibernación humana, todavía verdes, por lo que la duración del viaje no es un problema tan grave como en la actualidad.

-¿Contempla usted un escenario catastrófico como el de la película que obligase al hombre a buscar un lugar fuera de la galaxia?

-No quiero ni pensarlo, tampoco se puede saber si el momento llegará. De lo que sí estoy convencido es de la necesidad de saber si estamos o no solos en el universo. Y creo que ahí fuera existen vecinos inteligentes.

No ha sido fácil el viaje a Kepler-438b. Tras descartar cientos de miles de falsas alarmas de planetas que llegaban desde el telescopio espacial Kepler (que da nombre al nuevo mundo), el de Hawai y desde otro que se encuentra en una montaña de Sacramento, en Nuevo México, ocurrió lo inesperado. De los ocho planetas situados en la zona de Ricitos de oro, la de las tierras habitables, sólo dos prometían. El que más se parecía al elegido era Kepler-442b, un tercio mayor pero más gaseoso, lo que en práctica reduce la posibilidad de que acumule agua en su superficie. Y lo mismo ocurrió con los otros seis.

-Dígame, ¿qué ha de tener un planeta para que se pueda vivir en él?

-La primera condición es que esté en una zona habitable del universo. Segundo, que tenga una superficie sólida, rocosa, para que el agua pueda acumularse. Y tercero, que tenga atmósfera… Ahora bien, eso no quiere decir que sea igual a la Tierra. Puede haber formas de vida diferentes a la nuestra y, a la vez, ser compatibles… Pero esa es otra historia. Lo que sí puedo afirmar es que Kepler-438b es un candidato prometedor para albergar vida.

Entre otras cosas, porque, a diferencia de cientos de planetas del tamaño de la Tierra y más pequeños, el nuevo mundo circula en una órbita que lo mantiene suficientemente alejado de su estrella para que el agua de la superficie no se evapore.

Gracias a la información obtenida por el telescopio Kepler, lanzado al espacio en 2009 para observar simultáneamente unas 150.000 estrellas y analizar su brillo cada 30 minutos, se ha podido estimar que podría haber hasta 11.000 millones de mundos habitables en órbitas de estrellas similares al sol.

Los ingredientes

Según un equipo de científicos que investiga las características que se deberían buscar para encontrar mundo lejanos, los ingredientes básicos que darían forma a estos planetas habitables son bien conocidos. Estos se habrían formado tras una mezcla abundante de oxígeno y hierro. Una cantidad generosa de magnesio y silicio y, en dosis más pequeñas, aluminio, níquel, calcio y azufre. Se le añade agua procedente de asteroides y toda esta masa se cocina durante millones de años. Una receta que ha sido posible obtener gracias a un instrumento de otro telescopio, el Galileo, instalado en la isla canaria de La Palma, que mide la masa de los planetas y, a través de ella, su composición.

Fue necesario crear un programa informático muy potente, llamado Blender, para determinar las dimensiones y la colocación exacta de todos los planetas candidatos a ser clones del nuestro. El principal, Kepler-438b, se encuentra a 470 años de la Tierra, mientras que Kepler-442b está a 1.100 años luz de distancia. Y un aviso a los viajeros del futuro: un año en el primer planeta es aproximadamente de 35,23 días (365 en la Tierra), y de 112 días en el segundo. ¿Le sorprende?

Llegan más

Científicamente, sin embargo, “el resultado importante no es sólo que estemos recibiendo señales de planetas gemelos de la Tierra, sino que estamos encontrando una serie de planetas ahí fuera llegados de un barrio del universo en el que quizás la Tierra podría haberse desarrollado”, ha señalado Douglas Caldwell, del Instituto SETI, en EEUU, dedicado a la búsqueda de vida extraterrestre. “Estamos empezando a entender más acerca de la población de planetas que podrían ser habitables”.

Mientras el astrofísico Torres nos describía este miércoles algunos de los secretos de la otra tierra, la NASA insistía en que ya tiene preparada otra batería de 500 planetas “candidatos” a albergar vida.

Hasta el momento, 1.000 planetas alienígenas han sido identificados como mundos posibles por el telescopio Kepler. Y de ellos, sólo ocho -incluidos Kepler-438b- han sido añadido a la lista conocida como Salón de la fama de Kepler, una pequeña colección de planetas que son similares en tamaño a la Tierra y se asientan en la zona habitable de sus estrellas.

A partir de ahora lo que toca es mirar al cielo y ponerse a preparar las vacaciones… Sí, al otro lado de la galaxia.

 El colapso del núcleo de las estrellas

“La misión New Horizons (Nuevos Horizontes) es una misión espacial no tripulada de la agencia espacial estadounidense (NASA) destinada a explorar Plutón, sus satélites y probablemente el Cinturón de Kuiper. La sonda fue lanzada desde Cabo Cañaveral el 19 de enero de 2006 tras posponerse por mal tiempo la fecha original de lanzamiento. New Horizons viajó primero hacia Júpiter donde llegó en febrero-marzo de 2007. A su paso por Júpiter aprovechó la asistencia gravitatoria del planeta para incrementar su velocidad relativa unos 4 023,36 m/s (14 484 km/h). Llegará a Plutón en julio de 2015. Tras dejar atrás Plutón, la sonda probablemente sobrevuele uno o dos objetos del Cinturón de Kuiper.

Después de las Voyager 1 y 2 es la sonda con mayor velocidad de lanzamiento desde la Tierra hasta el momento, alcanzando respecto al Sol una velocidad máxima de 15,1km/s. (54 000 km/h aproximadamente.”

En otras ocasiones hemos presentado aquí trabajos yque, entre los temas que fueron tratados, entraba el Universo estacionario y también la posibilidad de un final con la presencia del Big Crunch, lo cual, según todos los datos de la cosmología moderna, no será posible dado que, el Universo euclideo y la Densidad Crítica que se observa no sería suficiente para producir tal final. Por el contrario, la dinámica observada de expansión es cada vez más acelerada y, aunque algunos hablan de la “materia oscura”, en realidad no sabemos a qué se puede deber tal expansión pero, lo cierto es que no habrá colapso final y sí, en cambio, una expansión ilimitada que nos llevará hacia un “enfriamiento térmico” que llegará a alcanzar un máximo de entropía dS = dQ/T, así habrá una gran parte de la energía del Universo que no podrá producir trabajo. Sin embargo, es curioso que siendo eso lo que se deduce de los datos que tenemos, cuando miramos lo que predicen las nuevas teorías basadas en las cuerdas y la mecánica cuántica nos indica que tal escenario es poco creíble.

Todo parece indicar que nada podrá impedir que en las galaxias se sigan produciendo explosiones supernovas que formaran hermosas Nebulosas de las que nacerán nuevas estrellas, toda vez que las galaxias, quedarán aisladas y detendrán su expansiòn y tal hecho, no parece que pueda incidir en la mecánica galáctica de formación de nuevas estrellas. Así, las estrellas más masivas devolveran parte de la materia que las conforman al medio interestelar y la gravedad y la radiación se encargarán de que nuevos ciclos se sigan produciendo. Y, las estrellas menos masivas, como nuestro Sol y otras seguirán sus vidas durante miles de millones de años y, si tiene planetas en su entorno, ¿quién sabe si estando en la zona habitable no podrá hacer surgir alguna clase de vida? Claro que, el proceso de la dinámica del universo es llegar al frío absoluta de los -273 ºC y, en ese momento, las masas de las estrellas quedarían bloqueadas, los átomos presentes en las Nebulosas perderían su dinámica y nada, en nuestro Universo, tendría movimiento ni energía para crear trabajo, la Entropía sería la dueña y señora de todo y una última estrella habría nacido para quedar colapsada sin poder cumplir su misión de transmutar elementos.

Pero no pocas de todas estas conclusiones son conjeturas que se hacen conforme a los datos observados que llevan a esas consecuencias. En otros panoramas se podría contemplar como en el futuro, las estrellas escaparían lentamente de las galaxias y según algunos cálculos el 90% de la masa estelar de una galaxia habría huído al espacio en unos 10^19 años. El 10% restante habría sido engullido por agujeros negros supermasivos centrales. El mismo mecanismo haría que los planetas escaparan de su soles y vagaran por el espacio como planetas errantes hasta perderse en el espacio profundo y, los que no lo hagan caeran hacia el centro de sus soles en unos  0^20 años.

Un último estudio ha indicado que el Universo es curvo, no plano como se creía y tal resultado, aunque tendrá que ser verificado, es importante para saber el final que realmente espera a nuestro Universo en ese futuro muy lejano en el que, no sabemos siquiera si nuestra especie andará aún por aquí.

Esa imagen de arriba no sería repetida y las galaxias, los cúmulos se disgregarían debido a interacciones gravitatorias en unos 10^23 años y, en un momento determinado el universo estaría formado por enanas negras, estrellas de neutrones y agujeros negros junto con planetas y pequeñas cantidades de gas y polvo, todo ello, sumergido en una radiación de fondo a 10^-13K. Hay modelos que predicen que los agujeros negros terminarán evaporándose mediante la emisión de la radiación de  Hawking. Una vez evaporado el agujero negro, los demás objetos se convertirían en Hierro en unos 10^1500 años pero también, pasado mucho tiempo, se evaporaran y a partir de este momento el universo se compone de partículas aisladas (fotones, electrones, neutrinos, protones). La densidad tenderá a cero y las partículas no podrán interactuar. Entonces, como no se puede llegar al cero absoluto, el universo sufrirá fluctuaciones cuánticas y podría generar otro universo. ¿Qué locura!

Claro que toda esa teoría podría modificarse si  la “energía oscura” -si finalmente existe- resultara ser negativa, con lo cual el fin se produciría antes. Tampoco se ha contado con la posible inestabilidad del protón. Todo esto está descrito según la física que hoy día se conoce, lo cual nos puede llevar a conclusiones erróneas. Como vereis, tenemos respuestas para todo y, aunque ninguna de ellas pueda coincidir con la realidad, lo cierto es que, el panorama de la cosmología está lleno de historias que, algunas podrán gustar más que otras pero todas, eso sí, están cargadas de una imaginación desbordante.

Como mi intelecto es más sencillo y no alcanza a ver en esas profundas lejanías, me quedo con lo más tangible y cercano como lo es el hecho cierto de que el Universo tiene que tener miles de millones de años para que haya podido tener tiempo suficiente para que los ladrillos de la vida sean manifacturados en las estrellas.

Las leyes de la gravitación nos dice que la edad del universo está directamente ligada a otras propiedades que manifiesta, como su densidad, su temperatura y el brillo del cielo. Puesto que el Universo debe expandirse durante miles de millones de años, debe tener una extensión visible de miles de millones de años-luz. Puesto que su temperatura y densidad disminuyen a medida que se expande, necesariamente se hace más frío y disperso. Ahora sabemos que la densidad del Universo es hoy día de poco más de 1 átomo por m³ de espacio.

Traducida en una medida de las distancias medias entre estrellas o galaxias, esta densidad tan baja muestra porque no es tan sorprendente que otros sistemas estelares estén tan alejados y sea difícil el contacto con extratreterrestres. Si existen en el Universo otras formas de vida avanzada (como creo), entonces, al igual que los seres de la Tierra habrán evolucionado sin ser perturbadas por los seres de otros mundos hasta que puedan llegar a lograr una fase tecnológica avanzada.

Además, la muy baja temperatura de la radiación hace algo más que asegurar que  el espacio sea un lugar frío: también garantiza la oscuridad del cielo nocturno. Durante siglos los científicos se han preguntado por esta sorprendente característica del Universo. Si ahí fuera en el espcio hubiera un número enorme de estrellas, entonces cabría pensar que mirar hacia arriba al cielo nocturno sería un poco como mirar un bosque denso.

                                                 Millones de estrellas en un sólo cúmulo globular

Cada linea de visión debería terminar en una estrella. Sus superficies brillantes cubrirían cada parte del cielo haciénsolo parecido a la superficie del Sol. Lo que nos salva de ese cielo brillante es la expansión del Universo y la lejanía a la que se encuentran las estrellas entre sí. Para encontrar las condiciones necesarias que soporte la complejidad viviente hicieron falta diez mil millones de años de expansión y enfriamiento.

La Densidad de materia ha caido hasta un valor tan bajo que aun sim toda la materia se transformase repentinamente en energía radiante no advertiríamos ningún resplandor importante en el cielo nocturno. La radiación es demasiado pequeña y el espacio a llenar demasiado grande para que el cielo parezca brillante otra vez. Hubo un tiempo cuando el Universo era mucho más jovencito, menos de cien mil años, en que todo el cielo era brillante, tan brillante que ni estrellas ni átomos ni moléculas podían existir, la podría radiación los destruía. Y, en ese tiempo, no podrían haber exististido observadores para ser testigo de ello.

             Con algunas estrellas por aquí y por allá, alguna que otra Nebulosa (incluso algunas brujas), el Universo es oscuro y frío.

Pero estas consideraciones tienen otros resultados de una Naturaleza mucho más filosófica. El gran tamaño y la absoluta oscuridad del Universo parecen ser profundamente inhóspitos para la vida. La apariencia del cielo nocturno es responsable de muchos anhelos religiosos y estéticos surgidos de nuestra aparente pequeñez e insignificancia frente a la grandeza e inmutabilidad (aparente) de las estrellas lejanas. Muchas Civilizaciones rindieron culto a las estrellas o creyeron que gobernaban su futuro, mientras otras, como la nuestra, a menudo anhelan visitarlas.

Mucho se ha escrito sobre el efecto emocional que produce la contemplación de la insignificancia de la Tierra ante esa inmensidad del cielo salpicado de estrellas, inmersa en una Galaxia que tiene más de cien mil millones y que ahora sabemos, que también tiene, miles de millones de mundos. En efecto, la idea de ese conocimiento es impresionante y puede llegar (en algunos casos) a ser intensamente desagradable y producir sensación de ahogo y hasta miedo. Nuestra imaginación matemática se ve atormentada ante esa inconmensurable grandeza que, nuestras mentes, no llegan a poder asimilar.

Claro que, en eso de lo grande y lo pequeño…, todo puede ser muy subjetivo y, no pocas veces dependerá de la perspectiva con que lo podamos mirar. Podríamos considerar la Tierra como enorme, al mirarla bajo el punto de vista que es el mundo que nos acoge, en el que existen inmensos océanos y grandes montañas y volcanes y llanuras y bosques y ríos y, una inmensa lista de seres vivos. Sin embargo, se nos aparecerá en nuestras mentes como un minúsculo grano de arena y agua si la comparamos a la inmensidad del Universo. Igualmente, podemos ver un átomo como algo grande en el sentido de que, al juntarse con otros, pueden llegar a formar moléculas que juntas, son capaces de formar mundos y galaxias.

Si comparamos una galaxia con un átomo, éste nos parecerá algo ínfimo. Si comparamos esa misma galaxia con el Universo, lo que antes era muy grande ahora resulta ser también muy poca cosa. Si el mundo que nos acoge, en el que la Humanidad ha escrito toda su historia y costado milenios conocer, dado su “inmensidad” para nosotros, lo comparamos con la Nebulosa Orión, nos parecerá ridículo en tamaño y proporción y, sin embargo, cuán importante es para nosotros. Todo puede ser grande o pequeño dependiendo de la perspectiva con que lo miremos y según con qué lo podamos comparar.

Nada es objetivamente grande; las cosas son grandes sólo cuando consiguen tocar la sensibilidad del observador que las contempla, encontrar los caminos hacia su corazón y su cerebro. La idea de que el Universo es una multitud de esferas minúsculas circulando como motas de polvo en un vacío oscuro e ilimitado, podría dejarnos fríos e indiferentes, si no acomplejados y deprimidos, si no fuera porque nosotros identificamos este esquema hipotético con el esplendor visible, la intensidad conmovedora del desconcertante número de estrellas que están ahí, precisamente, para hacer posible nuestra presencia aquí y, eso amigos míos, nos hace ser importantes, dado que demuestra algo irrefutable, formamos parte de toda esta grandeza.

Bueno, no es por nada pero, ¿quién me puede decir que una imagen como la que arriba podemos contemplar, no es tan hermosa como la más brillante de las estrellas del cielo? Incluso diría que más, ya que, se trata del producto o esencia del marterial que allí se fabricó y que ha podido llegar a su más alto nivel de belleza.

Yo, si tengo que deciros la verdad, no me considero nada insignificante, soy consciente de que formo parte del Universo, como todos ustedes, ni más ni menos, somos una parte de la Naturaleza y, como tales productos de algo tan grande, debemos estar orgullosos y, sobre todo procurar, conocer bien qué es lo que realmente hacemos aquí, para qué se nos ha traído y, para ello amigos, el único camino que conozco es, llegar a conocer a fondo la Naturaleza y procurar desvelar sus secretos, ella nos dirá todo cuanto queramos saber.

emilio silvera