Hagamos un alto en el camino para hacer justicia y dar al Cesar lo que es del Cesar, es decir, el mérito del descubrimiento de las estrellas Cefeidas.

“Henrietta Swan Leavitt (Lancaster, Massachusetts, 4 de julio de 1868 – 12 de diciembre de 1921) fue una astrónoma estadounidense.

Leavitt estudió las estrellas variables Cefeidas, cuyo brillo varía a periodos regulares, en el Observatorio del Harvard College. Descubrió y catalogó estrellas variables en las Nubes de Magallanes, lo que le permitió descubrir en 1912 que las Cefeidas de mayor luminosidad intrínseca tenían largos periodos, mostrando una la relación entre ambos.

Un año después, Ejnar Hertzsprung determinó la distancia de unas pocas Cefeidas lo que le permitió calibrar la relación Periodo-Luminosidad. Por lo tanto, a partir de entonces, observando el periodo de una Cefeida se podría conocer su luminosidad (y magnitud absoluta) que comparándola con la magnitud aparente observada permitiría establecer la distancia a dicha Cefeida. Este método podría utilizarse también para obtener la distancia a otras galaxias en las que se observasen estrellas Cefeidas, tal y como lo hizo Edwin Hubble en los años 1920 con la galaxia deAndrómeda.”

                          Queremos configurar el universo y hacemos mapas de las galaxias…

La cosmología, a pesar del paso del tiempo, continúa siendo una disciplina interesante, basada en la astronomía y la física. Tenemos la necesidad de saber cómo es nuestro mundo (el universo), incluso si esa visión es inexacta o incompleta. Los antiguos indúes, babilonios y mayas combinaron la ciencia con la religión y las estructuras sociales para completar la imagen. Pensar que ahora nosotros, hacemos algo diferente es, engañarnos a nosotros mismos. Si la cosmología moderna parece ajena a la religión, esto es porque las hemos convertido en una auténtica religión secular. Ahora, el sitio de los dioses, es ocupado por el Universo mismo, la Naturaleza sabia que tratamos de comprender.

A diferencia de los físicos o los químicos que aceptan gustosos los desafíos de sus paradigmas, los comólogos modernos son lagashianos, es decir, defienden el modelo que ellos han elegido frente a cualquier prueba que vaya contra él. Como dijo el físico ruso Lev Landau: “Los cosmólogos caen a menudo en errores, pero nunca dudan”.

El mundo de la cosmología ortodoxa del big bang no soporta a los disidentes y, desde luego, hay muchos y la historia nos habla de ellos. Por poner un ejemplo, me referiré al conocido protegido de Hubble, Halton Arp, educado en Harvard y Caltech que nunca renunció al rigor intelectual de su mentor y, en consecuencia, sostenía que los corrimientos hacia el rojo no demostraban necesariamente la existencia de un universo en expansión. Todos conocemos la calidad que como astrónomo tenía Arp y de sus renombrados descubrimientos que, en su día, llenaron las primeras portadas de toda la prensa.

Arp 147 es una pareja de galaxias en fuerte interacción localizada a unos 430 millones de años luz de la Tierra sobre la constelación de Cetus. La colisión entre ambos objetos, que una vez fueron una típica galaxia elíptica y una típica galaxia espiral, ha generado una onda expansiva de formación estelar intensa en lo que era la galaxia espiral, deformando este objeto de tal forma que ahora tiene una estructura claramente anular.

A veces, los objetos en el cielo que aparecen extraños o diferentes de lo normal, tienen una historia que contar que puede ser científicamente valioso. Esta fue la idea del catálogo de Halton Arp de Galaxias Peculiares que apareció en los años 1960. Uno de los raros objetos listados es Arp 261, que ahora ha sido fotografiado con mayor detalle que nunca usando el instrumento FORS2 en el Telescopio Muy Grande de ESO. La imagen contiene varias sorpresas.

Arp 261 yace a 70 millones de años luz de distancia en la constelación de Libra. Su caótica y muy inusual estructura es creada por la interacción de dos galaxias. Aunque las estrellas individuales es muy raro que colisionen en este evento, ya que están muy alejadas unas de otras, las enormes nubes de gas y polvo ciertamente chocan a gran velocidad, lo que provoca nuevos cúmulos de calientes estrellas. Las órbitas de las estrellas existentes son dramáticamente alteradas, creando los remolinos que se extienden en la parte superior izquierda e inferior derecha de la imagen. Ambas galaxias eran probablemente enanas, no muy distintas que las Nubes de Magallanes que orbitan nuestra galaxia.

Vienso esas imágenes de increíble misterio, toda vez que esconden historias que tenemos que deducir de sus configuraciones, nos hacen caer en la cuenta de que, en realidad, todas nuestras cosmologías, desde las cosmologías sumerias y maya hasta la de los “expertos” actuales, están limitadas por una falta de visión que conlleva una enorme carencia de conocimientos. El que sabe, tiene una panorámica visual de la mente mucho más amplia que el que no tiene los conocimientos y, digamosló fuerte y claro: ¡Aún no sabemos! Innegable es que vamos avanzando y mucho pero, de ahí a decir que conocemos lo que el Universo es… hay un enorme abismo que necesita del puente del conocimiento para poder pasar al otro lado.

En los lejanos confines del Universo, a casi 13 mil millones años luz de la Tierra, unas extrañas galaxias yacen escondidas. Envueltas en polvo y atenuadas por la enorme distancia, ni siquiera el Telescopio Espacial Hubble es capaz de reconocerlas. Tendremos que esperar a su sustituto el James Webb.

James Webb Space Telescope (JWST) artist’s conception (NASA). Sabiendo todo lo que nos ha traído el Hubble, esas imágenes que nos ejaron literalmente con la boca abierta por el asombro, ¿qué no podrá traernos este nuevo ingenio que supera en mucho al anterior? Su nombre es en honor al segundo administrador de la NASA y, sus objetivos:

• Buscar la luz de las primeras estrellas y galaxias formadas tras el supuesto big bang
• Estudiar la formación y evolución de las galaxias
• Comprender mejor la formación de estrellas y planetas
• Estudiar los sistemas planetarios y los orígenes de la vida

En su obra Cosmos, Carl Sagan describe varios mitos antiguos de la creación, que son, según escribe este autor, “un tributo a la audacia humana”. Al tiempo que llama al big bang “nuestro mito científico moderno”, señala una diferencia crucial en el sentido de que “la ciencia se plantera así misma preguntas y podemos realizar experimentos y observaciones para tratar de comprobar nuestras teorías”.

Sin embargo, lo que está claro es que Sagan, se sentía muy atraído por la cosmología cíclica hindú, en la cual Brahma, el gran dios creador, consigue que un universo llegue a existir cuando el lo sueña

      ¿Qué univeros soñaría Brahma? ¿Sería como este nuestro? ¿Tendrían vida?

Según el experto en religiones Mircea Eliade, durante cada día brahmánico, 4.320 millones de años para ser exactos, el universo sigue su curso. Pero, al comienzo del anochecer brahmánico, el dios se cansa de todo esto, bosteza y cae en un profundo sueño. El universo se desvanece, disolviendo los tres dominios materiales que son la Tierra, el Sol y los cielos, que contiene la Luna,  los planetas y la estrella Polar. (Hay cuatro dominios superiores a éstos que no se destruyen en este ciclo). La noche va pasando; entonces Brahma empieza a soñar de nuevo y otro universo empieza a existir.

Este ciclo de creación y destrucción continúa eternamente, lo cual se pone de manifiesto en el dios hinfú Siva, señor de la danza que , que sostiene en su mano derecha el tambor que anuncia la creación del universo y en la mano izquierda la llama que. mil millones de años después, destruirá este universo. Hay que decir tambien que Brahma no es sino uno de los muchos dioses que también sueñan sus propios universos, es decir, ya por aquel entonces, se hablaba y creía en los multiversos.

Alrededor de todas aquellas configuraciones del Cosmos, como era de esperar, tenían muchos rituales y celebraciones. Cinco días después de terminar Sat Chandi Mahayajna, culto a la Energía Cósmica, empezará Yoga Poornima que es el culto a su contraparte, la Consciencia Cósmica, Shiva. Así, ambos eventos, cada uno único en su forma, rinden tributo a la figura materna y paterna del universo y crean un círculo completo de experiencia total. Al término de ambos eventos uno se siente saciado, completo y pleno.

Los 8.640  millones de años que constituyen el ciclo completo de un día y una noche en la vida de Brahma vienen a ser aproximadamente la mitad de la edad del Universo según los cálculos actuales. Los antiguos hindúes creían que cada día brahmánico duraba un kalpa, 4.320 millones de años, siendo 72.000 kalpas un siglo brahmánico, en total 311.040.000 millones de años. El hecho de que los hindúes fueran capaces de concebir el universo en miles  de millones de años (en ves de hablar de los miles de millones que se solían barajar en las culturas y doctrinas religiosas primitivas occidentales) fue, según Sagan, “sin duda una casualidad”. Desde luego es posible que fuera sólo cuestión de suerte. No obstante, la similitud entre la cosmolo´gia hindú y  la cosmología actual no me parece a mí una casualidad, ahñi subyace un elevado conocimiento.

Es posible que, aquellas teorías que si las trasladamos a este tiempo, en alguinos casos no podríamos discernir si se trata de las ideas de entonces o, por el contrario son nuestras modernas ideas, con esos ciclos alternos de destrcucción y creación, pudieran estar conectados y fuertemente ligados a nuestra psique humana que, al fin y al cano, de alguna manera que no hemos podido llegar a entender, está, ciertamente, conectada con el universo del que forma parte. Claro que, debemos entender y saber extrapolar los mensajes de entonces y transplantarlos al aquí y ahora, y, aquellos redobles del tambor de Siva que sugieren el inmenso impulso energético repentino, podría ser muy bien lo que provocó nuestro big bang.

                           Si es cierto, ¿qué clase de objetos habrá en ese otro universo?

Recientemente, un prestigioso físico afirma haber hallado evidencias de un Universo anterior al nuestro, mediante la observación del fondo cósmico de microondas. Esto significaría que nuestro Universo no es único, sino que han existido otros universos con anterioridad, quizás un número infinito. Es un ciclo que hasta ahora solo se creía teórico, sin ningún tipo de prueba que lo respalde. Ahora parece haberse encontrado la primera.

                 En el Universo, que es casi infinito para nosotros, existen muchas cosas que debemos conocer

El descubrimiento son unos extraños patrones circulares que pueden encontrarse en la radiación de fondo de microondas del WMAP (Imagen arriba), según un artículo recientemente publicado en ArXiv.org, donde Penrose explica el fenómeno, tras analizar los datos extraídos de estas anomalías. Concluye que es una clara prueba de que el espacio y el tiempo existen desde mucho antes de nuestro Big Bang hace 13.700 millones de años, que provienen de anteriores universos que podríamos llamar “eones”, de un ciclo que se lleva repitiendo desde el infinito.

Nos podemos imaginar, en un largo viaje en el tiempo hacia el pasados, todo lo que allí, en aquellas civilizaciones de pensaba acerca del Cosmos, las leyendas que se contaban para explicar los sucesos y con detalles, narrar lo que era el “mundo-universo” que ellos, en su ya inmensa imaginación, “dibujaban” de una forma muy similar a la nuestra (salvando las distancias), toda vez que, en lo esencial, muchas son las coincidencias de ayer y hoy. ¿Quiere eso decir que hemos adelantado muy poco? Todo lo contrario, hemos adelantado muchísimo para poder comprobar que, muchos de aquellos postulados, de hace miles de años, eran ciertos y apuntaban en la correcta dirección.

emilio silvera

Por encima de las órbitas en las que se encuentran las estaciones espaciales, los satélites de observación de la Tierra y los escombros—los expertos calculan que hay un millón de objetos de un tamaño superior a un centímetro flotando en el universo—, hay una zona donde los satélites que han terminado su misión se van a morir. Se trata de la llamada órbita cementerio, situada al menos a 300 kilómetros sobre la órbita geostacionaria (a 36.000 kilómetros del planeta), en la que están los satélites de telecomunicaciones y meteorológicos. El Comité Internacional de Coordinación de Escombros Espaciales (IADC, por sus siglas en inglés) recomienda a las Agencias de todo el mundo a trasladar hacia allí sus aparatos fuera de uso para evitar colisiones como la de 2009, cuando un satélite ruso muerto, de más de 861 kilos, se chocó contra otro de más de 500 kilos. Aquella colisión generó miles de deshechos en el espacio.

La primera detección de la historia de las ondas gravitacionales, anunciada en febrero de 2016, consiguió dos importantes logros. Confirmó que Einstein estaba en lo cierto cuando predijo que el Universo era surcado a la velocidad de la luz por distorsiones del espacio tiempo, e inauguró una nueva era en la Astronomía. Si a partir de los setenta la detección de rayos X permitió conseguir un nuevo sentido para observar las profundidades del espacio, en los años venideros se espera que las ondas gravitacionales permitan descubrir mucho sobre aquello que no podemos ver bien: por ejemplo los agujeros negros o las etapas tempranas del Big Bang.

En total, las ondas gravitacionales se han detectado en tres ocasiones, lo que ha permitido comprobar que la tecnología es madura. Además, en cuestión de un año o dos, dos nuevos detectores (Virgo y KAGRA) trabajarán a pleno rendimiento en la tarea de cazarlas. Este miércoles, los científicos podrían estar ante el primer descubrimiento de esa nueva era en la Astronomía. Investigadores de la Universidad de Birmingham han usado las ondas gravitacionales detectadas en tres ocasiones, más una cuarta, para sugerir cuál es el origen de los agujeros negros binarios. Tal como han concluido en Nature, su origen parece estar relacionado con el encuentro de agujeros negros formados tras la muerte de estrellas independientes. Además, han explicado que con tan solo diez detecciones en total, se podría concluir con certeza cómo se forman estos objetos.

Los agujeros negros son entidades muy esquivas y difíciles de entender. Se caracterizan porque a partir de un cierto punto de su «superficie», el llamado horizonte de sucesos, toda (o casi toda) la información está atrapada y no sale al exterior. Por eso, solo hay dos propiedades muy sencillas para explicar su comportamiento: se trata del giro o momento angular y de la masa.

Esto se extiende a los sistemas donde dos agujeros negros giran en torno a un centro de gravedad común, unos objetos que se cree que están presentes en el Universo en un número de decenas de millones. En efecto, los investigadores explican su origen a partir del giro y la masa.

El huevo y la gallina

El debate es muy técnico, pero se asemeja a la paradoja del huevo y la gallina: ¿qué va antes? En el caso de los agujeros negros, la pregunta es si dos estrellas que giraban una en torno a la otra se transformaron en agujeros negros, o bien si estrellas independientes, comenzaron a interaccionar después de colapsar y de convertirse en estos misteriosos objetos. Una tercera opción es que los agujeros negros no procedan de la muerte de estrellas, sino que se hayan formado a partir de la acumulación de plasma en las etapas tempranas del Universo.

El equipo de Will Farr, investigador de la Universidad de Birmingham, ha examinado estos escenarios a la luz de las ondas gravitacionales.

Cada una de estas hipótesis tiene varias implicaciones. Si los agujeros provienen de una estrella binaria, en la que sus dos miembros han muerto y colapsado, ambos deberían tener el giro alineado y además girar muy rápido. ¿Qué quiere decir esto? Que en relación con el eje de la órbita entre los dos agujeros, el eje de rotación de los propios cuerpos es perpendicular, tal como se aprecia en la imagen de abajo, a la izquierda. (En el Sistema Solar esto no ocurre en la Tierra, puesto que su eje de rotación está inclinado en comparación con el eje de su órbita en torno al Sol).

También podría ocurrir otra cosa: que los agujeros negros se hubieran formado separadamente, en un lugar atestado de estrellas, como puede ser un cúmulo. A la muerte de dos estrellas, las interacciones con los vecinos estelares y su distinto origen conllevarían que su eje de giro no estuviera alineado. En este caso, además, el giro podría ser muy rápido o muy lento.

Tal como ha explicado Steinn Sigurdsson en un artículo que ha acompañado en Nature a la publicación de Farr, hay una tercera opción. Los agujeros negros binarios podrían haberse formado justo después del Big Bang, en concreto en un entorno caliente y dominado por un denso plasma, y no tras la muerte de estrellas. Si esto fuera cierto, los agujeros negros binarios que vemos hoy en día tendrían un giro no alineado y lento.

Will Farr ha investigado todo lo que ha podido sobre el giro y el alineamiento de los agujeros negros binarios para desvelar este misterio y tratar de dilucidar cuál es el escenario más probable. Después de usar las señales de ondas gravitacionales detectadas hasta ahora, (GW150914, GW170104 y GW151226), junto a una última, la candidata a señal LVT151012, Farr ha sugerido que estos objetos giran rápidamente y de forma no alineada, lo que es compatible con la idea de que estos sistemas se formaron a partir de estrellas individuales que colapsaron antes de convertirse en un sistema binario.

El hallazgo no es inequívoco porque hay varios puntos oscuros. Hay incertidumbres en relación con la precisión con la que se ha medido el giro de los agujeros negros, podría ocurirr que los detectados hasta ahora no fueran representativos de la población y además podría haber muchas explicaciones o bien muchos tipos de agujeros negros binarios. En todo caso, los autores consideran que será posible concluir con confianza cuál es el origen de los agujeros negros binarios, o al menos saber cuál es el mecanismo predominante, con tan solo diez nuevas detecciones de ondas gravitacionales procedentes de la fusión de agujeros. La lenta carrera hacia lo desconocido continúa, esta vez «a lomos» de las ondas predichas por Einstein.