Observando la Naturaleza podremos llegar a comprender el por qué de sus comportamientos

Es caer en la tentación de mirarnos el ombligo y no hacerlo al entorno que nos rodea. Muchas más cosas habríamos evitado y habríamos descubierto si por una sola vez hubiésemos dejado el ego a un lado y, en lugar de estar pendientes de nosotros mismos, lo hubiéramos hecho con respecto a la naturaleza que, en definitiva, es la que nos enseña el camino a seguir.

La edad del universo visible ≈ 10⁶⁰ tiempos de Planck: Por si alguien tiene curiosidad y la cifra le dice algo, el tiempo de Planck equivale a 5.39124 x 10^–44 segundos, es decir, a:

0,000000000000000000000000000000000000000000539124 segundos. Este número es el mínimo tiempo en el que puede ocurrir algo, digamos, con sentido

Tamaño del Universo visible ≈ 10⁶⁰ longitudes de Planck

La masa del Universo visible ≈ 10⁶⁰ masas de Planck

Vemos así que la bajísima densidad de materia en el universo es un reflejo del hecho de que: La densidad de Planck es la unidad de densidad, denotada por P_P, en el sistema de unidades naturales conocido como las unidades de Planck. Esta unidad es enorme. Equivale aproximadamente a 10²³ masas solares comprimidas en el espacio de un solo núcleo atómico

Densidad actual del universo visible ≈10^-120 de la densidad de Planck

Y la temperatura del espacio, a 3 grados sobre el cero absoluto es, por tanto: Aunque la temperatura más alta que puede alcanzar la materia se calcula en casi 1.420 quintillones de grados centígrados —la llamada Temperatura de Planck—, el límite del frío máximo nos queda mucho más próximo: el cero absoluto, cero kelvins en el sistema internacional de unidades, se estima en -273,15 grados centígrados.

Temperatura actual del Universo visible ≈ 10^-30 de la T. de Planck

 

                               

                                     Siempre hemos querido “ver” lo que la Naturaleza esconde

Estos números extraordinariamente grandes y estas fracciones extraordinariamente pequeñas nos muestran inmediatamente que el universo está estructurado en una escala sobrehumana de proporciones asombrosas cuando la sopesamos en los balances de su propia construcción.

Con respecto a sus propios patrones, el universo es viejo. El tiempo de vida natural de un mundo gobernado por la gravedad, la relatividad y la mecánica cuántica es el fugaz breve tiempo de Planck. Parece que es mucho más viejo de lo que debería ser.

Pero, pese a la enorme edad del universo en “tics” de Tiempo de Planck,  hemos aprendido que casi todo este tiempo es necesario para producir estrellas y los elementos químicos que traen la vida. Las Supernovas:  estas explosiones producen gran parte del material del universo, incluyendo elementos como el hierro, que conforma nuestro planeta e incluso a nosotros mismos.

¿Por qué nuestro universo no es mucho más viejo de lo que parece ser? Es fácil entender por qué el universo no es mucho más joven. Las estrellas tardan mucho tiempo en formarse y producir elementos más pesados que son las que requiere la complejidad biológica. Pero los universos viejos también tienen sus problemas. Conforme para el tiempo en el universo el proceso de de estrellas se frena. Todo el gas y el polvo cósmico que constituyen las materias primas de las estrellas habrían sido procesados por las estrellas y lanzados al espacio intergaláctico donde no pueden enfriarse y fundirse en nuevas estrellas.

Pocas estrellas hacen que, a su vez, también sean pocos los sistemas solares y los planetas. Los planetas que se forman son menos activos que los que se formaron antes, la entropía va debilitando la energía del sistema para realizar trabajo. La producción de elementos radiactivos en las estrellas disminuirá, y los que se formen tendrán semividas más largas. Los nuevos planetas serán menos activos geológicamente y carecerán de muchos de los movimientos internos que impulsan el vulcanismo, la deriva continental y la elevación de las montañas en el planeta. Si esto también hace menos probable la presencia de un campo magnético en un planeta, entonces será muy poco probable que la vida evolucione hasta formas complejas.

Las estrellas típicas como el Sol, emiten desde su superficie un viento de partículas cargadas eléctricamente que barre las atmósferas de los planetas en órbitas a su alrededor y, a menos que el viento pueda ser desviado por un magnético, los posibles habitantes de ese planeta lo podrían tener complicado soportando tal lluvia de radiactividad. En la superficie de nuestro planeta el campo magnético ha protegido su atmósfera del viento solar, pero Marte, que no está protegido por ningún campo magnético, perdió su atmósfera hace tiempo haciendo imposible la vida en su superficie. Aquí, algunas partículas llegan al planeta y causan hermosas auroras y también, fastidian los satélites que en órbitan nos dan información.

Probablemente no es fácil mantener una larga vida en un planeta del solar. Poco a poco hemos llegado a apreciar cuán precaria es. Dejando a un lado los intentos que siguen realizando los seres vivos de extinguirse a sí mismos, agotar los recursos naturales, propagar infecciones letales y venenos mortales y emponzoñar la atmósfera, también existen serias amenazas exteriores.

 

                                 

 

Los movimientos de cometas y asteroides, a pesar de tener la defensa de Júpiter, son una seria y cierta amenaza para el desarrollo y persistencia de vida inteligente en las primeras etapas. Los impactos no han sido infrecuentes en el pasado lejano de la Tierra, habiendo tenido efectos catastróficos.  Somos afortunados al tener la protección de la Luna y de la enorme masa de Júpiter que atrae hacia sí los cuerpos que llegan desde el exterior desviándolos de su probable trayectoria hacia nuestro planeta.

La caída en el planeta de uno de estos enormes pedruscos podría producir extinciones globales y retrasar en millones de años la evolución que tantos miles de millones de años le costó al Universo para poder plasmarla en una realidad que llamamos vida.

El secreto reside en el tiempo biológico necesario para desarrollar la vida y el tiempo necesario para desarrollar estrellas de segunda generación y siguientes que en novas y supernovas cristalicen los materiales complejos necesarios para la vida, tales como el hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, carbono, etc. Al final de toda esta larga historia, la evoluciòn de la materia desembocará siempre hacia la vida que, según creo, es el nivel más alto que puede alcanzar cuando, en algunos casos, adquiere la consciencia.

 

                                                 

 

Parece que la similitud en los “tiempos” no es una simple coincidencia.  El argumento, en su forma más simple, lo introdujo Brandon Carter y lo desarrolló John D. Barrow por un lado y por Frank Tipler por otro. Al menos, en el primer solar habitado observado, ¡el nuestro!, parece que sí hay alguna relación entre t(bio) y t(estrella) que son aproximadamente iguales; el t(bio) – tiempo biológico para la aparición de la vida – algo más extenso.

La evolución de una atmósfera planetaria que sustente la vida requiere una fase inicial durante la cual el oxígeno es liberado por la fotodisociación de vapor de agua. En la Tierra esto necesitó 2.400 millones de años y llevó el oxígeno atmosférico a aproximadamente una milésima de su valor .  Cabría esperar que la longitud de esta fase fuera inversamente proporcional a la intensidad de la radiación en el intervalo de longitudes de onda del orden de 1000-2000 ángstroms, donde están los niveles moleculares clave para la absorción de agua.

Este simple modelo indica la ruta que vincula las escalas del tiempo bioquímico de evolución de la vida y la del tiempo astrofísico que determina el tiempo requerido para crear un ambiente sustentado por una estrella estable que consume hidrógeno en la secuencia principal y envía luz y calor a los planetas del Solar que ella misma forma como objeto principal.

 

                                   

 

A muchos les cuesta trabajo admitir la presencia de vida en el universo como algo natural y corriente, ellos abogan por la inevitabilidad de un universo grande y frío en el que es difícil la aparición de la vida, y en el supuesto de que ésta aparezca, será muy parecida a la nuestra.

Los biólogos, sin embargo, parecen admitir sin problemas la posibilidad de otras formas de vida, pero no están tan seguros de que sea probable que se desarrollen espontáneamente, sin un empujón de formas de vida basadas en el carbono.

 

Podemos imaginar formas de vida de una gran variedad, ya que, dichas formas estarán supeditadas a las condiciones del planeta que las acoja. Sin embargo, una cosa es segura (creo), como la Naturaleza es igual en todas partes, y, en todas las regiones del Universo rigen las mismas leyes y constantes… ¡Dichas vidas estarán, como las nuestras, basadas en el Carbono!

La mayoría de las estimaciones de la probabilidad de que haya inteligencias extraterrestres en el universo se centran en formas de vida similares a nosotros que habiten en planetas parecidos a la Tierra y que necesiten agua y oxígeno o similar con una atmósfera gaseosa y las demás de la distancia entre el planeta y su estrella, la radiación recibida, etc. En este punto, parece lógico recordar que antes de 1.957 se descubrió la coincidencia entre los valores de las constantes de la Naturaleza que tienen importantes consecuencias para la posible existencia de carbono y oxígeno, y con ello para la vida en el universo.

emilio silvera

 

“En el centro hay una de las estrellas más importantes del firmamento. Esto es en parte porque, por coincidencia, está rodeada por una nebulosa de reflexión deslumbrante. La pulsante RS Puppis, la estrella más brillante del centro de imagen, es diez veces más masiva que el Sol y, de media, 15.000 veces más luminosa. RS Pup es una estrella variable de tipo cefeida, una clase de estrellas con una brillantez que se utiliza para estimar las distancias a las galaxias cercanas, uno de los primeros pasos para establecer la escala de distancias cósmicas. Como RS Pup pulsa durante un periodo de unos 40 días, los cambios regulares del brillo también se observan a lo largo de la nebulosa retrasados en el tiempo, es decir, en un eco de luz. Mediante las mediciones de este retraso y del tamaño angular de la nebulosa, la conocida velocidad de la luz permite a los astrónomos determinar geométricamente la distancia de RS Pup en 6.500 años luz, con un error notablemente pequeño de unos 90 años luz. La distancia medida por eco, una impresionante hito de la astronomía estelar, también permite establecer con más precisión el verdadero brillo de RS Pup y, por extensión, de otras estrellas cefeidas, mejorando así el conocimiento de las distancias en que se encuentran las galaxias más allá de la Vía Láctea.”

                           

Repasando ideas y pensamientos

 

Las tres clases de universo que imaginan en función de la Densidad Crítica (la cantidad de materia que contenga el Universo)

La idea de la masa perdida se introdujo porque la densidad observada de la materia en el universo está cerca del valor crítico (10^-29 g/cm³).Observando el movimiento de las estrellas y de las galaxias  se pudo comprobar que no se correspondía con el comportamiento que debieran tener si la masa del Universo fuese la materia bariónica o luminosa que podemos ver, y, dedujeron que existía otra clase de materia que no podían captar… ¡La llamaron materia oscura!

 

La Galaxia del Molinete (también conocida como Messier 101 o NGC 5457) es una galaxia espiral a 25 millones de años-luz  (8 Megaparsecs) en la Constelación Osa Mayor. Es una de las galaxias más grandes existentes en la vecindad de la Vía Láctea,  con un diámetro de más del doble que ella, y se caracteriza tanto por su riqueza en gas para formar nuevas estrellas cómo por su elevado número de regiones HII  (más de 3000, algunas tan grandes y brillantes que tienen número NGC propio y que han sido estudiadas por el Telescopio Espacio Hubble, mostrando la presencia de súper cúmulos estelares  al menos en algunas de ellas) y de cúmulos estelares jóvenes (también estudiados con dicho telescopio), lo que apunta a una elevada tasa de formación estelar.

La forma de las alas del ángel se deben a una estrella masiva, que debido a su gran actividad expulsa hacia fuera dos lóbulos gemelos de gas muy caliente de color azul brillante. Además posee un anillo de polvo y gas a su alrededor con la apariencia de un cinturón que se expande y le brinda la forma de un “reloj de arena”.

Gracias a las nítidas imágenes obtenidas en febrero de 2011 por el Hubble,  se puede observar que la tenue luz que emana de la estrella central se refleja en las partículas de polvo, iluminando su entorno y permitiendo observar las ondas de choque de los gases a medida que interactúan con el medio interestelar más frío.

 

 

Massive star IRS 4 is beginning to spread its wings. Born only about 100,000 years

 

 

 

 

Como el Universo es igual en todas partes, también en cualquier lugar (también aquí, en nuestro planeta), nos puede sorprender con fenómenos asombrosos que unas veces podemos explicar y otras no. En el presente ya podemos dar una explicación de estos asombrosos rayos de plasma que desatan energía inmensas. Sin embargo, ¿qué pensarían nuestros antepasados al ver escenas así?

¿De dónde es este increíble paisaje? Bueno, es simplemente nuestra Luna que parece ardiente entre las montañas nevadas y difieren de las montañas de la Tierra que, de la misma manera están nevadas pero, se ven como de otra manera, como si de otro mundo se tratara… Y así es.

Nosotros (al menos en esta parte del Universo), somos observadores de todas estas maravillas que, tanto lejos de nosotros como muy cerca, nos asombran cada día y nos hablan de la magia que la Naturaleza que, con toda “naturalidad”,  puede desarrollar para que nos podamos maravillar.