A principios de año, la Tierra pasa por el punto de su órbita más cercano al Sol, conocido como perihelio. Este año este acontecimiento tendrá lugar mañana, día 4 de enero, a las 11:59 hora peninsular (10:59 Tiempo Universal). La Tierra y el Sol distarán entonces 147,1 millones de kilómetros, unos cinco millones menos que en su posición más alejada, que tiene lugar a principios de julio y se denomina afelio.

Esta “cercanía” al Sol tiene varias consecuencias. Por un lado, el Sol presentará su máximo diámetro aparente visto desde la Tierra. Y, por otro, la Tierra alcanzará la máxima velocidad en su órbita. Concretamente se desplazará a 30,75 kilómetros por segundo (110.700 kilómetros a la hora). Dos kilómetros por segundo más más rápido que en el punto de su órbita más alejado del sol, lo que equivale a 7.164 kilómetros por hora más rápido. Como media, la Tierra se mueve a 107.280 kilómetros por hora.

El primero en darse cuenta de este fenómeno fue el matemático y astrónomo alemán Johannes Kepler. Gracias a las notas de uno de sus maestros, el astrónomo danés Tycho Brahe, el observador más importante del cielo antes de la invención del telescopio, Kepler se dio cuenta de que la órbita que describe la Tierra alrededor del sol no es circular, sino ligeramente elíptica. Esto le llevó a definir la que hoy se conoce como primera ley de Kepler: “Los planetas describen órbitas elípticas alrededor del Sol, que ocupa uno de los focos de la elipse”.

También había observado que la velocidad de la tierra al recorrer su órbita varia. Y lo plasmó en la segunda ley de Kepler: “Cada planeta se mueve de tal manera que la recta imaginaria que le une al centro del Sol (denominada radio vector) barre áreas iguales en tiempos iguales”. El planeta, cuando está más cerca del sol, debe recorrer una distancia mayor y su velocidad aumenta. Durante todo el invierno en el hemisferio norte (verano en el sur), cuando la Tierra y el Sol están más próximos, la velocidad a la que viaja nuestro planeta es mayor. Y el máximo se produce durante el perihelio.

Aunque Kepler enunció las leyes de los movimientos de los planetas, desconocía qué fuerza los obligaba a cumplirlas. Newton, basándose en las observaciones Tycho Brahe, Galileo y Kepler, dio con la causa: la gravedad. Y es su segunda ley la que explica por qué la tierra va a hora más rápido: “La fuerza de atracción entre dos cuerpos de masas separados una distancia r es proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia“. Es decir, cuanto menor sea la distancia al Sol, mayor será la fuerza de gravedad y por tanto la velocidad a la que se desplaza un planeta.

¿Por qué hay estaciones?

¿Y si estamos más cerca del Sol, por qué es invierno? Dos cosas determinan la cantidad de calor del sol que recibe un planeta. La excentricidad de su órbita y la inclinación de su eje. La excentricidad define cuánto se aparta la órbita de un circulo. La Tierra sigue una órbita casi circular, así que las estaciones vienen determinadas exclusivamente por la inclinación de su eje, que a su vez determina la inclinación con que los rayos solares llegan a la Tierra.

El astrofísico y divulgador Carl Sagan defendió a lo largo de su carrera la idea de que a la hora de divulgar la ciencia y sus avances era necesario despertar la sed de maravilla. Pero también alertó de que, sin las necesarias dosis de escepticismo y de pensamiento crítico, la ciencia podía transformarse en pseudociencia. Es decir, en mito y fábula.

Un día después de que los astrónomos Michael Brown y Konstantin Batygin publicaran en la revista «The Astronomical Journal» el posible hallazgo del Planeta X, el que podría ser el noveno planeta del Sistema Solar, la NASA ha querido hacer un llamamiento hacia la cautela. Y el escepticismo.

«La idea de que haya un nuevo planeta es sin duda excitante para mí, como científico planetario», ha dicho James Green, Director de la División de Ciencia Planetaria de la NASA en un vídeo difundido hoy. «Sin embargo, no estamos ante la detección de un nuevo planeta. Es muy pronto para poder afirmar esto», ha señalado.

En el artículo científico publicado ayer, los científicos proponían la hipótesis de que hubiera un nuevo planeta gigante en los confines del Sistema Solar. Pero ese cuerpo no se ha detectado, y podría no existir. Su idea se basa en cálculos matemáticos sobre las órbitas de seis lejanos cuerpos, que parecen girar en torno a algo que aún no se ha encontrado.

«Estamos ante una predicción temprana basada en modelos matemáticos elaborados con observaciones limitadas (…) Estamos en el comienzo de un proceso que podría llevar a un interesantísimo resultado», ha explicado James Green.

Comienza el debate

Eso no quiere decir que la hipótesis de Brown y Batygin sea endeble. Sino que efectivamente aún se trata de una hipótesis, lo que significa que tiene que ser comprobada por otros investigadores y superar la prueba final: la detección directa del noveno planeta.

De hecho, los propios autores del artículo ya estaban preparados ante la inevitable ola de escepticismo. Para ello, trataron de blindar su trabajo con una larga serie de datos, análisis orbitales de otros objetos distantes y complejas simulaciones informáticas: «Si dices que tienes evidencias del planeta X -afirmaba Brown- prácticamente cualquier astrónomo dirá: “¿Otra vez? Estos chicos, claramente, están locos. ¿por qué esta vez debería ser diferente a las demás?”. Esta vez es diferente porque esta vez tenemos razón».

Adoptando una postura más intermedia, Green ha destacado la importancia del artículo publicado ayer, porque «alimenta el interés por la exploración espacial» y estimula un «sano debate» que «forma parte del proceso científico».

Las reglas del escepticismo

«Teorías como estas sirven para estimular ideas y conversaciones. Tocan nuestra curiosidad innata», ha dicho. Pero, «cada vez que tenemos una idea tan interesante como esta, siempre debemos aplicar las reglas de Carl Sagan del pensamiento crítico, que piden confirmar de forma independiente los hechos, buscar explicaciones alternativas y estimular el debate científico».

«Si el planeta X está ahí fuera, lo encontraremos juntos. O buscaremos una explicación alternativa para los datos que hemos recibido hasta el momento. Ahora, vamos a explorar», ha propuesto James Green.

ABC -Ciencia

El científico británico asegura en una película que cada vez está «más convencido de que no estamos solos»

En una nueva película online, llamada “Los lugares favoritos de Stephen Hawking” y emitida en Internet por Curiosity Stream, el popular genio británico ha vuelto a dejar claras sus opiniones acerca de la posible existencia de civilizaciones extraterrestres. En el transcurso de un viaje espacial imaginario a sus lugares favoritos del Universo, entre los que están Saturno o el agujero negro Sagitario A*, el genio británico se detiene con su nave, la SS Hawking, a explorar el exoplaneta Gliese 832c, a 16 años luz de la Tierra y en el que no se descarta la existencia de alguna forma de vida avanzada. “A medida que envejezco -asegura el científico mientras sobreviuela el planeta- , estoy más convencido que nunca de que no estamos solos. Y ahora, después de toda una vida de preguntas, estoy ayudando a liderar un nuevo esfuerzo global para encontrarlos”. Encontrarlos sí, pero no comunicar con ellos. De hecho, también en esta ocasión Stephen Hawking advierte que los esfuerzos de organizaciones como el SETI para establecer un posible contacto con alienígenas podrían suponer el fin de la Humanidad.

“El proyecto Breakthrough Listen -afirma el físico británico- escaneará más de un millón de estrellas cercanas en busca de signos de vida, pero yo se exactamente dónde empezar a buscar. Un día podríamos recibir una señal procedente de un planeta como Gliese 832c, pero debemos tener mucho cuidado de no responder. Si lo hacemos, podrían ser mucho más poderosos que nosotros y nos darán el valor que nosotros damos a las bacterias”.

Recientemente, los responsables del proyecto Breakthrough Listen se asociaron con el nuevo radiotelescopio chino FAST, el más grande del mundo, para explorar, también, la hipotética “megaestructura alienígena” que algunos piensan que es la culpable de los extraños y aleatorios oscurecimientos de la estrella KIC 8462852, situada a 1.500 años luz de distancia, en uno de los brazos espirales externos de nuestra galaxia. La estrella, en efecto, ha desconcertado a los astrónomos, que no logran comprender cuál puede ser la causa de que, a intervalos aleatorios, pierda temporalmente hasta el 22% de su brillo, algo nunca visto hasta ahora.

Las cautelas de Hawking se basan en la idea de que una civilización extraterrestre que pueda captar nuestras señales y entender de dónde vienen, especialmente si se trata de alienígenas que viven alrededor de una enana roja de enorme antiguedad, como es el caso del planeta Gliese 832c, tiene el potencial de ser miles de millones de años más avanzada que nosotros, lo que nos convierte en un objetivo muy facil de conquistar o invadir.

No puede ser más emocionante, porque está casi a la vuelta de la esquina, considerando las dimensiones del Universo, y se parece mucho a la Tierra. Un equipo internacional de astrónomos, liderado por el español Guillem Anglada-Escudé, de la Universidad de Queen Mary en Londres, y en el que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), acaba de anunciar el descubrimiento de un planeta potencialmente habitable en la órbita de la estrella Próxima Centauri, la más cercana al Sistema Solar, a poco más de cuatro años luz. Toda una sorpresa. La distancia puede parecer insuperable, pero en realidad es formidablemente más corta que la que nos separa de la mayoría de los candidatos a albergar vida, lo que podría convertir este mundo en el primer objetivo para un futuro viaje interestalar. Además, Próxima b, como ha sido bautizado, tiene unas características prometedoras: es probablemente rocoso, un poco más masivo que el nuestro y se encuentra en la región en torno a su estrella que le permitiría albergar agua líquida sobre su superficie. La descripción aparece publicada en la revista «Nature».

Próxima Centauri, una fría enana roja de la constelación de Centaurus, es demasiado débil para poder ser observada a simple vista sin ayuda, pero en los últimos meses los científicos no le han quitado ojo. Durante el primer semestre de este año, la estrella fue seguida con regularidad con el espectrógrafo HARPS, instalado en el Telescopio de 3,6 metros del Observatorio Europeo Austral (ESO) en La Silla (Chile) y monitorizada simultáneamente con otros instrumentos de todo el mundo. La campaña fue denominada «Pale Red Dot» («Punto rojo pálido», por la famosa frase de Carl Sagan que describe a la Tierra como un punto azul pálido) y buscaba el pequeño bamboleo que, por la fuerza de la gravedad, provocaría en la estrella la existencia de un planeta en órbita.

Las primeras señales de un posible mundo ya se habían detectado antes, en 2013, pero no eran del todo convincentes. Al combinar los datos de «Pale Red Dot» con observaciones anteriores, el equipo pudo confirmar sus sospechas. A veces, Próxima Centauri se aproxima a la Tierra a unos 5 kilómetros por hora –el ritmo de una marcha humana normal- y, a veces, retrocede a la misma velocidad. Este patrón regular se repite con un período de 11,2 días. El análisis de esos cambios indicó la presencia de un planeta con una masa al menos 1,3 veces mayor que la del nuestro, orbitando cada once días muy cerca de la estrella, a unos 7 millones de kilómetros, sólo el 5% de la distancia entre el Sol y la Tierra. Pero como su estrella es mucho más débil que la nuestra, Próxima b se encuentra dentro de la llamada «zona habitable», con una temperatura superficial que permitiría la presencia de agua líquida.

Sin embargo, no todo son buenas noticias en Próxima b. Las condiciones en la superficie pueden verse fuertemente afectadas por las llamaradas de rayos X y de radiación ultravioleta procedentes de la estrella, mucho más intensas que las que experimenta la Tierra con respecto al Sol. De existir, la atmósfera del planeta podría estar evaporándose lentamente, o tener una química más compleja que la de la Tierra.

Día y noches eternas

El trabajo de los científicos solo acaba de empezar. Hacen falta más observaciones para confirmar si realmente ha sido encontrado un «gemelo» de la Tierra. «Para que un planeta sostenga la vida, al menos como la conocemos, es fundamental que tenga agua y una atmósfera. Para comprobarlo, un primer paso es ver si transita (pasa por delante) o eclipsa su estrella», explica a ABC Cristina Rodríguez López, miembro del equipo del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que ha participado en el estudio.

Si se da el caso, de lo que aún no hay evidencias, en ese momento, «podríamos buscar durante el tránsito biomoléculas indicativas de vida, como agua, dióxido de carbono, metano, ozono… u otros compuestos que puedan indicar un proceso biológico de otro tipo», indica. Otros datos a tener en cuenta son la emisión térmica del planeta, su temperatura, radio y tamaño exactos, o si sufre un acoplamiento de marea, lo que es muy probable: esto provocaría que el mismo lado del planeta permanezca siempre expuesto a la luz del día, mientras que el otro esté en perpetua noche.

«Lo cierto es que necesitamos estudiar este sistema intensamente en años venideros para poder empezar a responder todas estas preguntas», subraya Rodríguez López. Actualmente, el equipo de «Pale Red Dot» y otros grupos científicos buscan tránsitos provocados por Próxima b desde diversos observatorios en Chile y Sudáfrica. El advenimiento de nuevos telescopios, como el europeo extremadamente grande E-ELT o el espacial James Webb, serán fundamentales para desentrañar los misterios de este mundo o de otros similares. Los investigadores no descartan encontrar nuevos planetas en el sistema.

«Se han encontrado muchos exoplanetas y van a descubrirse aún muchos más, pero buscar el potencial análogo de la Tierra más cercano y conseguirlo ha sido la experiencia de toda una vida para todos nosotros. El siguiente paso es la búsqueda de vida en Próxima b», dice Anglada-Escudé en un comunicado.

Viaje interestelar

“La luz deslumbrante de Alpha Centauri, una de las estrellas más brillantes en el cielo nocturno del planeta Tierra, inunda el lado izquierdo de este paisaje celeste del sur. A tan solo 4,3 años luz de distancia, Alfa Centauri  es en realidad un sistema de dos estrellas de un tamaño similar al Sol trabadas en una órbita mutua. Mucho más pequeña y fría, hay una tercera componente, Próxima Centauri, que queda fuera de este campo de visión. Además, esta escena de telescopio revela varios habitantes del poblado plano galáctico de la Vía Láctea, habitualmente pasados ​​por alto, que hay más allá del brillo de Alpha Centauri, como la nebulosa planetaria catalogada como Hen 2-111 que está a unos 7.800 años luz de distancia.”

Pero lo más apasionante de esta historia es la posibilidad, por la cercanía del planeta, de llegar hasta allí en el futuro. «Si pudiéramos enviar una sonda a la velocidad de la Voyager I, unos 61.000 km/h, tardaríamos en llegar unos 75.000 años. Es posible que el viaje pudiera acortarse un poco, con maniobras de aceleración utilizando la influencia gravitatoria de otros planetas del Sistema Solar», apunta Rodríguez López.

De hecho, el sistema Alfa Centauri es también el objetivo del primer intento de la humanidad de viajar a otro sistema solar, el proyecto «StarShot», presentado hace algunos meses por el brillante astrofísico Stephen Hawking y el multimillonario ruso Yuri Milner.

El plan pretende enviar una flotilla de pequeños robots con una tecnología que permita acelerarlos hasta un 20% de la velocidad de la luz. De esta forma, tardarían solo 20 años en llegar, sumados a los 20 años que hacen falta para desarrollar el ingenio. «Quizás ahora, cuando tengan noticia del descubrimiento de Próxima b, apunten hacia él», dice la investigadora. Lleguemos a verlo o no, sería un fabuloso regalo para las generaciones venideras.