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España, entre los países más “feos y malos” de la contaminación lumínica

España es uno de los países con mayor contaminación lumínica del mundo. Cerca de la mitad del territorio español está expuesta a los mayores niveles de esta forma de polución, lo que nos coloca en sexto lugar de los países del G20, por debajo de Italia, Corea del Sur, Alemania, Francia y Reino Unido. Si consideramos la proporción de población que vive en estas zonas excesivamente iluminadas, ocupamos el quinto puesto del G20 con más de un 40%, por detrás de Arabia Saudí, Corea del Sur, Argentina y Canadá. En el total del mundo, bajamos al puesto 18º.

Al mismo tiempo, y dado que el nuestro es un país relativamente despoblado en comparación con otros de nuestro entorno, y con enormes diferencias de densidad de población entre regiones, tenemos también algunos de los cielos más oscuros en ciertas zonas de Castilla-La Mancha y Teruel, algo en lo que solo nos igualan Suecia, Noruega, Escocia y Austria. Es más, un enclave concreto de nuestra geografía, el Roque de los Muchachos, la segunda cumbre más alta de Canarias, en la isla de La Palma, exhibe con orgullo el cielo más oscuro de Europa occidental. Y no por casualidad, es un lugar privilegiado para la observación astronómica.

Todos estos son datos ya conocidos, en concreto desde 2016, cuando el investigador Fabio Falchi, del Instituto de Ciencia y Tecnología de la Contaminación Lumínica de Italia, dirigió a un equipo de investigadores de Italia, Estados Unidos, Alemania e Israel para publicar en la revista Science Advances un completo atlas mundial del brillo del cielo nocturno.

Pero ¿por qué preocupa la contaminación lumínica? Es un error pensar que el problema es puramente estético, más allá del estorbo que ocasiona a los astrónomos. Aquellos muy obsesionados con todo lo que produce cáncer deberían saber que la luz también está entre esos factores. No solo la solar, que por supuesto: el astro que nos da la vida y sus versiones artificiales a pequeña escala, las cabinas de bronceado, ocupan el top del cáncer de la Organización Mundial de la Salud junto con agentes como el tabaco, el alcohol, la contaminación atmosférica, la píldora anticonceptiva, la carne procesada o ciertos compuestos de la Medicina Tradicional China. Pero en el grupo inmediatamente inferior está la luz artificial nocturna, junto a factores como el herbicida glifosato o la carne roja, entre muchos otros.

El motivo de esta acción nociva de la luz nocturna es que rompe los ritmos circadianos, nuestros ciclos metabólicos de día/noche, por lo que las personas que trabajan en turnos de noche soportan el mayor riesgo, pero también todas aquellas expuestas a un exceso de iluminación nocturna. Si añadimos a ello que la contaminación lumínica daña los ecosistemas naturales, y que según algún estudio además obstaculiza la limpieza natural de la contaminación atmosférica que se produce en las ciudades por las noches, queda claro que se trata de algo mucho más serio que el placer de tumbarse a ver las estrellas.

La novedad ahora es que tenemos nuevos datos más precisos, gracias a un nuevo estudio de Falchi y sus colaboradores, publicado en la revista Journal of Environmental Management. En su anterior atlas, los autores dibujaban el panorama general de la contaminación lumínica en el mundo, pero era evidente que las regiones con el problema más agudizado serían las más pobladas, desarrolladas e industrializadas, sobre todo las grandes ciudades. Es decir, que los datos crudos no se ponían en el contexto del nivel de desarrollo de las distintas zonas del mundo y de su cantidad de población, con lo cual no había una medida de la eficiencia en la gestión de la iluminación nocturna.

Esto es precisamente lo que aborda el nuevo estudio. Los investigadores han relacionado ahora los datos de contaminación lumínica para las distintas regiones administrativas –en el caso de España, provincias, islas individuales o ciudades autónomas– con el nivel de bienestar económico y el tamaño de la población, con el fin de saber si esas distintas áreas geográficas son más o menos virtuosas en su gestión de la iluminación.

Y aquí tampoco salimos bien parados. Es más, se revela la desastrosa gestión de la iluminación nocturna en nuestro país y en otros del sur de Europa en comparación con naciones más desarrolladas como Alemania y Reino Unido. Basta echar un vistazo al siguiente mapa, que muestra las unidades de luz por habitante. Los azules y verdes representan un flujo menor de luz per cápita, mientras que amarillo, naranja, rojo y morado señalan las regiones que derrochan más luz por persona.

Mapa de flujo de luz nocturna per cápita en Europa. Imagen de Falchi et al, Journal of Environmental Management 2019.

Mapa de flujo de luz nocturna per cápita en Europa. Imagen de Falchi et al, Journal of Environmental Management 2019.

Al primer vistazo queda claro que el sur de Europa, y especialmente España y Portugal (Escandinavia es un caso aparte a comentar más abajo), es la región que más luz malgasta por habitante en comparación sobre todo con las islas británicas y Europa central y oriental, que hacen un uso mucho más comedido de la iluminación nocturna de acuerdo al tamaño de su población. En concreto, Alemania ocupa el primer puesto global en el uso racional de la iluminación nocturna.

Según me cuenta Falchi, “nosotros, los de los países del sur, usamos más luz que la misma cantidad de gente en Europa central. No creo que la diferencia se deba a las luminarias más o menos apantalladas”; es decir, que el director del estudio no atribuye la diferencia a que aquí usemos farolas menos dirigidas hacia el suelo, sino simplemente a que derrochamos más luz.

Llama la atención el morado extendido por Escandinavia e Islandia, pero según Falchi esto es un artefacto debido simplemente a que la nieve refleja más luz hacia el cielo y a que las auroras son poco luminosas, lo que también revela en mayor grado la iluminación nocturna. Lo mismo ocurre en Alaska, en el caso de EEUU.

Con todos estos datos, los autores han creado una clasificación de “el bueno, el feo y el malo”, como en la película de Sergio Leone. Y en lo que se refiere a la iluminación con relación al nivel de desarrollo y la población, estamos una vez más en la parte fea y mala. En el top 25 de “el bueno” tenemos únicamente un lugar: una vez más, la isla de La Palma, que ocupa el sexto puesto de Europa en esta escala de gestión eficiente. Por lo demás, el top 25 europeo está copado por Alemania (17 regiones), seguida por Suiza (3) y por Dinamarca, Lituania, Austria y Rumanía, que como nosotros aportan cada uno una zona.

En contraste, en la clasificación de “el feo y el malo” aportamos cuatro provincias entre las 50 peores de Europa: Cádiz (5º puesto, de mejor a peor), Murcia (14º), Alicante (25º) y Melilla (32º). Esta ciudad autónoma es, por tanto, la que más luz derrocha en nuestro país con relación a su nivel de desarrollo y el tamaño de su población, mientras que en la España peninsular el premio al malgasto de luz se lo lleva la provincia de Alicante.

En cuanto a los países europeos con más regiones derrochadoras, la clasificación la encabeza Portugal, con 13 entre las 50 peores, seguido de Italia con 9, Finlandia con 7, Países Bajos con 6, España con 4, 3 en Reino Unido y Bélgica, 2 en Noruega y una en Croacia, Islandia y Francia (si bien en el caso de los países nórdicos se aplica lo dicho antes; por ejemplo, Islandia cuenta como una sola región, pero este dato se considera falseado).

Los autores del estudio llaman la atención sobre la necesidad de aplicar regulaciones más estrictas para el uso de la iluminación nocturna, especialmente en aquellas regiones que más lo necesitan, como es el caso de nuestro país. Sin embargo, advierten también contra una confusión frecuente: mayor eficiencia energética no siempre significa menor contaminación lumínica.

De hecho, las luces LED blancas, que en muchos lugares han sustituido a las bombillas incandescentes y a las tradicionales farolas amarillas de sodio por su mayor eficiencia energética, no aminoran la contaminación lumínica, sino que, al contrario, la agravan, ya que emiten más luz azul, la más contaminante. No ocurre lo mismo con las luces LED de color ámbar, una solución más respetuosa con ese patrimonio natural que a veces apreciamos tan poco, la oscuridad.

Sin señales de vida alienígena inteligente en 1.327 estrellas cercanas

Hasta 1960 tenía sentido pensar que el universo podía estar lleno de gente; entendiendo por “gente” otros seres con los cuales pudiéramos llegar a comunicarnos de igual a igual. Aquel año fue cuando por primera vez se apuntó una antena hacia el cielo en busca de señales procedentes de otras estrellas. Era como encender la radio por primera vez. Y bien podría haber ocurrido que, al hacerlo, de repente el aparato se hubiera llenado de emisiones alienígenas cuya existencia hasta entonces nos era desconocida.

Sin embargo, no fue esto lo que sucedió, sino todo lo contrario. Aparte de una o dos señales cuya naturaleza no se ha logrado determinar, pero que no han vuelto a repetirse, en 59 años de búsqueda no se ha detectado absolutamente nada que sugiera un origen artificial. De las grandes expectativas de los primeros tiempos, con sus historias de ovnis y sus ficciones alienígenas, se ha pasado a lo que ahora se llama el Gran Silencio: no se recibe nada. No se capta nada. El universo está callado como una tumba. Como si estuviéramos solos. Entonces, ¿por qué cuesta tanto aceptar que simplemente tal vez lo estemos?

El observatorio Parkes, en Australia. Imagen de CSIRO / Wikipedia.

El observatorio Parkes, en Australia. Imagen de CSIRO / Wikipedia.

Posiblemente, el hecho de que una gran parte de la población siga creyendo en un universo lleno de gente se deba en parte a que, en esta cuestión, las malas noticias no suelen divulgarse demasiado. Cada vez que se descubre un exoplaneta “habitable” se le da hueco hasta en los telediarios, incluso si, como he explicado recientemente (aquí, aquí y aquí), a estas alturas ya debería considerarse incorrecto y engañoso llamar “habitable” a un planeta solo porque sus temperaturas previstas toleren la existencia de agua líquida; hasta ahora no se conoce ni un solo planeta que realmente pueda considerarse tan habitable como el nuestro.

Y por el contrario, no suelen contarse las investigaciones cuyos resultados son negativos, aquellas que siguen extinguiendo la esperanza de encontrar a alguien más en el universo. Por ejemplo, cada vez que se anuncia uno de estos nuevos exoplanetas “habitables”, los investigadores dedicados a los proyectos SETI (Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre, en inglés) suelen orientar sus antenas hacia ellos en busca de alguna posible señal de radio. Y hasta ahora, en todos estos casos los resultados han sido negativos.

Quizá estas noticias negativas deberían divulgarse más para que la visión pseudocientífica no cunda tanto entre la población. La pseudociencia de los aliens y los ovnis no es de las que matan, como sí lo hacen otras; pero puede abrir el camino a las que sí lo hacen. Armar el pensamiento contra las pseudociencias, todas, puede ser una vía para evitar las que sí son potencialmente muy dañinas.

Aquí viene una de esas noticias sobre la vida en el universo que no se contará en los telediarios: el mayor rastreo de la historia en busca de señales con un posible origen inteligente ha inspeccionado hasta ahora 1.327 estrellas cercanas. Y se ha cerrado con las manos vacías: no se ha encontrado absolutamente nada.

La investigación es obra de Breakthrough Listen, una de las ramas de las Iniciativas Breakthrough, el programa fundado por el millonario israelí-ruso Yuri Milner. Desde que hace décadas EEUU suspendió la financiación pública de los proyectos SETI, estos rastreos de señales alienígenas inteligentes se sostienen exclusivamente con fondos privados. Con el fin de dar a estas búsquedas un buen empujón que por fin consiguiera acercarnos a una hipotética civilización extraterrestre, en 2015 Milner –con el apoyo del fallecido Stephen Hawking– destinó 100 millones de dólares a emprender un extenso rastreo.

Esta campaña del Breakthrough Listen, que emplea los radiotelescopios de Green Bank en EEUU y de Parkes en Australia, tiene como objetivo inspeccionar un total de 1.702 estrellas cercanas hasta una distancia máxima de 160 años luz, lo cual debería ser suficiente para detectar alguna señal de origen inteligente, si existiera. Después de tres años de observaciones, el proyecto publica ahora los datos recogidos de una parte sustancial de esta muestra, 1.327 estrellas. Según han contado los responsables, esto supone el mayor conjunto de datos en la historia de los proyectos SETI.

El observatorio Green Bank, en Virginia Occidental (EEUU). Imagen de Jiuguang Wang / Flickr / CC.

El observatorio Green Bank, en Virginia Occidental (EEUU). Imagen de Jiuguang Wang / Flickr / CC.

Pero en ninguna parte de este inmenso volumen de datos, que los responsables del proyecto equiparan a 1.600 años de música en streaming, ha aparecido nada que sugiera un origen inteligente. “Hemos examinado miles de horas de observaciones de estrellas cercanas a través de miles de millones de canales de frecuencias”, dice el director del proyecto en el observatorio Parkes, Danny Price. “No hemos encontrado ninguna prueba de señales artificiales externas a la Tierra, pero esto no significa que no haya vida inteligente ahí fuera; puede que aún no hayamos mirado en el lugar correcto, o que no hayamos profundizado lo suficiente para detectar señales débiles”.

En cualquier caso, el Breakthrough Listen no solo no se rinde, sino que en los próximos años va a intensificar sus esfuerzos. Con la participación de otros observatorios como el MeerKAT de Sudáfrica, se propone rastrear un millón de estrellas cercanas, todo el plano de nuestra galaxia y otras 100 galaxias próximas, no solo en la banda de radio, sino también en el espectro óptico para buscar posibles señales de láser, además de utilizar sistemas de inteligencia artificial para examinar cualquier tipo de fenómeno astrofísico que no sea fácilmente explicable por causas naturales.

Esperemos que de todo esto surja algo. De no ser así, no solamente habría que recordar aquella cita de Carl Sagan en Contact, “¡cuánto espacio desperdiciado!”, por no hablar de los 100 millones de Milner; sino que además pocas dudas cabrían ya de que sería conveniente abrir la puerta grande de las pseudociencias a la creencia en la vida alienígena inteligente.

Dos ideas infundadas sobre la vida en el universo

Hace unos días, un programa de radio abría una encuesta entre sus oyentes: los acusados en el juicio del proceso catalán, ¿han cometido delito de rebelión o de sedición? Se me ocurrió pensar: ¿cómo osaría yo pronunciarme sobre semejante cosa? Para mí tanto podrían haber cometido rebelión o sedición como allanamiento, estupro, brujería, phishing, bullying, mobbing, coworking, spinning, o nada de lo anterior. Pero sí, los oyentes osaban. Y la encuesta no distinguía entre expertos en leyes, que los habría, o en ebanistería húngara medieval.

Y si esto se aplica a algo completamente artificial y construido por el ser humano como son las leyes, ¿cómo no va a aplicarse a algo como la naturaleza, que no hemos hecho nosotros, sino que nos limitamos a intentar comprenderla, y sobre la cual aún ni siquiera podemos estar seguros de si es más lo que sabemos o lo que nos falta por saber? Sin embargo, también en esto hay cuestiones en las que todo el mundo osa.

Un ejemplo: la existencia de vida alienígena.

En concreto, la opinión más extendida dice que la vida tiene que ser algo muy común en todo el universo. Si ha surgido en la Tierra, ¿por qué no en cualquier otro lugar, dado que el nuestro no tiene por qué ser en ningún sentido un planeta excepcional? La vida es algo inevitable, dicen muchos, allí donde puede darse. Y esto, curiosamente, a pesar de que en realidad el argumento no viene avalado por ninguna prueba que conozcamos hasta ahora.

Es más: en la Tierra la vida ha sido inevitable… solo una vez a lo largo de más de 5.000 millones de años. Pero la biología no es una carrera de caballos, donde las apuestas se cierran una vez que se da la salida. Si es tan inevitable, ¿por qué no se ha producido cientos, miles o millones de veces? (Nota: sabemos por diferentes pruebas que todos los seres terrícolas que conocemos proceden de un único antepasado común; es decir, que la vida en la Tierra solo ha surgido una única vez).

Ilustración artística de la superficie del exoplaneta TRAPPIST-1f. Imagen de NASA / JPL-Caltech.

Ilustración artística de la superficie del exoplaneta TRAPPIST-1f. Imagen de NASA / JPL-Caltech.

Pero un momento: ¿no son los propios científicos quienes han defendido reiteradamente esta omnipresencia de la vida? Así que no se trata solo de la opinión de los expertos en ebanistería húngara medieval.

En efecto, es cierto. Tradicionalmente, el interés en la posible existencia de vida alienígena fue un campo impulsado sobre todo por físicos y matemáticos. Dado que aún no conocemos vida alienígena y no pueden existir expertos en algo que no conocemos (y que la astrobiología se inventó mucho más tarde), parecía razonable preguntar a los expertos en conjeturas, como los físicos y los matemáticos. Y si nos atenemos a las conjeturas, parece mucho más probable que el nuestro sea un planeta normal en el que ha surgido la vida normalmente, según dicta el principio de mediocridad: una cosa elegida al azar de entre muchas tiende a un perfil promedio de esas muchas.

Pero hay algo que ha enturbiado el debate: durante décadas ha existido un cierto pudor intelectual en torno a la posible excepcionalidad de la Tierra y de la vida terrestre. Para algunos, reconocerle a la Tierra un carácter extraordinario sería como hacer una concesión al diseño inteligente, mientras que para otros supondría aceptar el principio antrópico, que el universo existe porque nosotros estamos aquí para observarlo.

Sin embargo, si por algo debe distinguirse la ciencia es por no dejarse condicionar por esquemas ideológicos preconcebidos (o ni siquiera intelectuales): si las observaciones revelan que ciertas constantes del universo, que en principio podrían tomar cualquier valor, parecen extrañamente ajustadas a los valores precisos que permiten la existencia del propio universo, de la materia y de la vida, no puede negarse el hecho simplemente porque pueda dar cierta cancha al creacionismo y al diseño inteligente. Si se oyen ruidos en el sótano y no hay nadie allí, negar los ruidos solo porque uno no cree en fantasmas es tan absurdo como atribuirlos a fantasmas antes de haber descartado absolutamente todas las posibles explicaciones no sobrenaturales. En el caso del ajuste fino del universo, lo más obvio es manejar la hipótesis del multiverso: de todos los universos surgidos, solo aquellos en los que esas constantes han tomado por azar ciertos valores concretos son los que prosperan.

Algo similar ocurre con la aparición de la vida: aunque sin duda aún es pronto para hablar de un cambio de tendencia, lo cierto es que cada vez parecen ser más los científicos que comienzan a abandonar el principio de mediocridad para apoyar la hipótesis contraria, que la Tierra es un planeta más excepcional de lo que sospechábamos. Y que, como quizá ocurra con todos los universos del multiverso, solo en esos raros planetas excepcionales como la Tierra, donde por puro azar se ha producido un afortunado jackpot de numerosas variables independientes entre sí, puede haber surgido la vida.

Recientemente he ido contando algunos de esos estudios que apoyan la excepcionalidad de la Tierra. Hace ya más de una década, quienes nos dedicamos a esto escribíamos que era inminente el momento en el que se encontraría un planeta gemelo del nuestro. Pero el tiempo no ha dado la razón a esta idea, sino que aún seguimos esperando: de los más de 4.000 exoplanetas ya conocidos, ni uno solo parece ser la versión 2.0 de la Tierra.

Es más, ninguno de ellos parece reunir todas las condiciones que hasta ahora se han planteado como las adecuadas para la presencia de vida, al menos vida compleja: el único que podría tener un campo magnético potente como el nuestro, Kepler-186f, necesitaría niveles letales de CO2 para mantener una temperatura habitable, como concluía un estudio que conté hace unos días. Aunque probablemente el gemelo terrestre acabará apareciendo tarde o temprano, no será un planeta mediocre, sino uno tan excepcional como el nuestro, único entre miles.

Representación artística de Kepler-186f. Imagen de NASA Ames/SETI Institute/JPL-Caltech.

Representación artística de Kepler-186f. Imagen de NASA Ames/SETI Institute/JPL-Caltech.

Como ya he explicado aquí, esas condiciones de habitabilidad que van proponiendo diversos estudios son ya bastante numerosas. Ahora se añade una más: si solo recientemente ha comenzado a apreciarse que no basta con lo que hay en su superficie para hacer a un planeta habitable, sino que también intervienen su estructura y composición interiores y la historia de su evolución, un nuevo estudio viene a añadir que tampoco basta simplemente con las características del propio planeta, sino que es toda la configuración de su Sistema Solar la que debe ser adecuada para que se produzca esa rara conjunción de factores necesarios para la vida.

El estudio, que según ha anunciado el Instituto SETI (siglas en inglés de Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre) se publicará próximamente en la revista The Astronomical Journal, detalla los resultados de la mitad de las observaciones que el instrumento Gemini Planet Imager (GPI), perteneciente al telescopio Gemini South en Chile, ha recogido durante cuatro años. Este rastreo ha buscado planetas gigantes como Júpiter o Saturno en 531 estrellas cercanas y jóvenes. Para sorpresa de los investigadores, los datos muestran que estos planetas gigantes en torno a estrellas similares al Sol son más raros de lo que se pensaba.

Y respecto a lo que puede concluirse del estudio, esto es lo que dice su coautor Franck Marchis, del Instituto SETI: “Sospechamos que en nuestro Sistema Solar Júpiter y Saturno esculpieron la arquitectura final que influye en las propiedades de los planetas terrestres como Marte y la Tierra, incluyendo los elementos básicos para la vida como el transporte de agua y las tasas de impactos [de asteroides]”.

Y añade: “Un sistema planetario con solo planetas terrestres y sin planetas gigantes será probablemente muy diferente al nuestro, y esto podría tener consecuencias sobre la posibilidad de la existencia de vida en algún otro lugar de nuestra galaxia”.

En otras palabras: los datos llevan a Marchis a admitir la posibilidad de que tal vez la vida sea un fenómeno muy raro en la galaxia, si lo habitual en otros sistemas estelares es que no exista ese equilibrio entre planetas terrestres (rocosos) interiores y gigantes gaseosos exteriores que en nuestro sistema ha propiciado la arquitectura correcta y los procesos que han dependido de ella, como el transporte de agua a la Tierra. No está de más mencionar que Marchis trabaja en un instituto cuya razón de ser es precisamente la búsqueda de inteligencia extraterrestre, así que no puede decirse que le mueva el interés de demostrar que no existe la vida alienígena. Pero los datos son los datos.

En resumen, la idea de que la Tierra es un lugar mediocre como cualquier otro del universo está comenzando a pasar para muchos científicos de simple conjetura infundada a hipótesis refutada por los datos.

Pero respecto a la vida alienígena siempre se apunta una coletilla, y es la existencia de vida “tal como la conocemos”. Por supuesto, creer que cualquier forma de vida deba ser parecida a las terrestres sería terracentrismo. Hace unos días daban en la 2 de TVE una de las películas más extrañas de ciencia ficción (si así puede llamarse) que he visto, en la que sendos dobles alienígenas de Juan y Junior, cantantes españoles de los años 60 y 70, suplantaban a los originales como primer paso de una invasión y colonización a gran escala. El exoplaneta de la película era tan idéntico a la Tierra que incluso sus habitantes humanos eran dobles exactos de los terrícolas.

Y por supuesto, si por el contrario la vida alienígena es muy diferente de la terrestre, también podrían serlo las condiciones que para ella resultan habitables. ¿No?

Pero lo cierto es que esta es la segunda idea infundada de quienes defienden un universo lleno de vida. Para que la vida pueda llamarse vida, tiene que cumplir una serie de requisitos mínimos que diferencian a algo vivo de algo que no lo está, como una piedra. Y tanto las opciones disponibles como las condiciones que las permiten están limitadas; en biología no todo vale. Como veremos mañana.

Muchos planetas “habitables” tienen niveles de gases tóxicos incompatibles con la vida compleja

Hace unos días contaba aquí que, frente al optimismo de muchos sobre cuándo un planeta puede considerarse habitable, las aportaciones de científicos de diversas disciplinas han reducido bastante esa supuesta franja de habitabilidad. Ya no se trata solo de que un exoplaneta, además de tener un suelo rocoso y una atmósfera, se encuentre a la distancia apropiada de su estrella como para que su superficie no sea ni ardiente ni gélida y pueda existir agua en forma líquida, lo que se conoce como la zona “Ricitos de Oro” (por la niña del cuento que no quería la sopa muy caliente ni muy fría).

A esta condición básica, distintos expertos han añadido como requisitos para la vida la existencia de un campo magnético, un nivel de radiación moderado, una rotación no sincrónica, la presencia de una química precisa, una evolución inicial favorable, una dinámica tectónica activa y un ciclo sostenible de carbonatos-silicatos. Recientemente un análisis de los datos de los exoplanetas rocosos conocidos estimaba que solo uno, Kepler-186f, podría tener un campo magnético potente; lo que, de ser cierto, enfría bastante las esperanzas de que alguno de los planetas ya descubiertos pueda albergar vida, o al menos vida compleja.

Ilustración del sistema TRAPPIST-1. Imagen de NASA/JPL-Caltech.

Ilustración del sistema TRAPPIST-1. Imagen de NASA/JPL-Caltech.

Ahora, un nuevo estudio viene a recortar aún más las posibilidades de vida compleja en los exoplanetas. Investigadores de varias instituciones de EEUU, incluyendo la NASA, se han planteado la siguiente cuestión: nuestro propio planeta depende de un potente efecto invernadero creado por el dióxido de carbono (CO2) para mantener temperaturas compatibles con la vida. También en lo que se refiere al CO2 hay una zona Ricitos de Oro: Marte y Venus tienen atmósferas compuestas sobre todo por este gas; pero mientras que la de Marte es muy tenue, dando como resultado un planeta gélido, la de Venus es aplastante, con un efecto invernadero catastrófico que convierte a este planeta en el más caliente del Sistema Solar. Y sin embargo, ambos están situados en la zona de habitabilidad del Sol; para un exoastrónomo que nos observara desde la distancia, Venus y Marte serían tan habitables como la Tierra.

El objetivo de los autores del estudio es evitar este error a la hora de valorar la habitabilidad de los exoplanetas. Según cuentan en su trabajo, la definición actual de la zona habitable de un planeta extrasolar contempla la existencia de un efecto invernadero que en buena parte de esa franja requiere concentraciones de CO2 incompatibles con la vida compleja terrestre. Es más, y dado que muchos de los exoplanetas descubiertos orbitan en torno a estrellas enanas rojas –las más abundantes de la galaxia–, los autores añaden que “el tipo y la intensidad de radiación ultravioleta de estas estrellas pequeñas y frías puede conducir a altas concentraciones de monóxido de carbono (CO), otro gas letal”.

Basándose en estos datos, los autores concluyen que en dos de las estrellas más próximas a nosotros y en las que residían buenas esperanzas de hallar vida, Proxima Centauri y TRAPPIST-1, la zona habitable simplemente no existe. En otras estrellas, estos condicionantes reducen seriamente la posible franja de habitabilidad, y dejan fuera de ella a ciertos planetas que parecían también prometedores; por ejemplo, Kepler-186f quedaría en una zona de excesiva toxicidad por CO2, como puede verse en el gráfico.

En esta figura, toda la zona coloreada marca la franja de habitabilidad tal como se entiende tradicionalmente, basada solo en la temperatura de la estrella y en su luz. De toda esta franja, solo la parte azul contiene concentraciones de CO y CO2 compatibles con la vida compleja. Las partes en amarillo y rojo claro señalan respectivamente las zonas con exceso de CO2 y CO, mientras que en la zona de rojo oscuro ambos gases están presentes en concentraciones letales.

Según el director del estudio, Timothy Lions, de la Universidad de California en Riverside, sus resultados indican que “los ecosistemas complejos como los nuestros no pueden existir en la mayoría de las regiones de la zona habitable tal como se define tradicionalmente”. Por su parte, el primer autor del estudio, Edward Schwieterman, dice: “Pienso que mostrar lo raro y especial que es nuestro planeta refuerza la necesidad de protegerlo”. Y añade: “Hasta donde sabemos, la Tierra es el único planeta del universo que puede sostener la vida humana”.

Naturalmente, esto no implica que la Tierra sea el único planeta del universo que puede sostener la vida en general. De hecho, ciertos microbios pueden prosperar perfectamente en atmósferas ricas en CO2 e incluso en CO. Los propios autores del nuevo estudio han publicado recientemente otro trabajo en el que muestran cómo la presencia de altos niveles de CO no es necesariamente un signo de un planeta sin vida; pero en estos casos la vida solo podría restringirse a formas simples microbianas sin posibilidad de que existan organismos multicelulares, descartando la existencia de una civilización inteligente.

En un futuro cercano, los nuevos telescopios van a permitir obtener firmas espectrales (por el espectro de luz) de la composición atmosférica de muchos exoplanetas. Sin duda estos estudios ayudarán a valorar con más precisión qué planetas poseen atmósferas realmente habitables y cuáles no. Pero por el momento, quizá no estaría de más que resultados como los de Schwieterman, Lions y sus colaboradores se tengan en cuenta a la hora de presentar los nuevos exoplanetas descubiertos como “habitables”. Sobre todo para evitar la falsa impresión de que los lugares habitables en el universo son muy abundantes; una idea que hoy, como mínimo, solo puede calificarse de infundada.

Esta película de 1900 es la más antigua que existe de un eclipse de sol

Hace unos días, el pasado 29 de mayo, hemos celebrado el centenario de un fenómeno cuyo estudio científico convirtió a Albert Einstein en lo que es hoy; no en lo que él fue, sino en lo que es hoy. El alemán no necesitó otros argumentos que sus propios méritos para encumbrarse como uno de los mayores físicos de todos los tiempos. Pero en cambio, sus biógrafos tienden a coincidir en que el salto para convertirse en un icono (pósteres, camisetas) y en una antonomasia (“este niño es un Einstein”) se produjo gracias a un empujoncito mediático.

De hecho, suele decirse que Einstein fue el primer científico mediático de la historia, y no cabe duda de que es el más popular: todo el mundo sabe quién es Einstein, incluso quienes no tienen una idea clara de quiénes fueron los nueve físicos que le siguen en la encuesta publicada por la revista Physics World en 2000: Isaac Newton, James Clerk Maxwell, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Galileo Galilei, Richard Feynman, Paul Dirac, Erwin Schrodinger y Ernest Rutherford.

Ese salto de Einstein a la inmortalidad popular nació el 29 de mayo de 1919, cuando dos expediciones británicas a Brasil y a la isla de Príncipe, en la costa africana, fotografiaron un eclipse de sol con el fin de comprobar una predicción de la relatividad general: si la gran masa del Sol doblaba la luz de las estrellas cercanas –desde nuestro punto de vista–, desplazando sus posiciones en el cielo (Newton también había predicho esta curvatura, pero con un valor mucho menor).

Aquellas expediciones y experimentos contaron con el concurso de varias personas, pero su principal impulsor fue el astrónomo Arthur Eddington. Cuando Eddington y sus colaboradores confirmaron la predicción de Einstein, el diario The Times publicó un titular en portada a tres columnas calificando el hallazgo de “revolución en la ciencia”, con declaraciones de Joseph John Thomson, codescubridor del electrón y entonces presidente de la Royal Society, elogiando la teoría general de la relatividad como “uno de los pronunciamientos más trascendentales, si no el más trascendental, del pensamiento humano”.

El eco de aquella noticia rebotó por todo el mundo, con la colaboración esencial del New York Times, que tampoco se quedó corto en alabanzas a Einstein. Y todo aquel revuelo, dicen sus biógrafos, fue lo que convirtió al físico alemán en la primera superestrella de la ciencia, a pesar de que, según se decía entonces, pocos entendían realmente de qué iba su teoría. O quizás precisamente por ello.

Con ocasión de la celebración del centenario, que se ha conmemorado en todo el mundo con diversos actos, hemos recibido además un regalo histórico-científico por cortesía de la Royal Astronomical Society (RAS) y el British Film Institute (BFI): la primera película jamás rodada y que hoy se conserva de un eclipse total de sol. No se trata de aquel eclipse de Eddington, sino de otro acaecido casi dos décadas antes, en 1900.

Un fotograma del eclipse de sol rodado por Nevil Maskelyne en 1900. Imagen de BFI.

Un fotograma del eclipse de sol rodado por Nevil Maskelyne en 1900. Imagen de BFI.

El metraje es obra del mago británico Nevil Maskelyne. El ilusionismo en la época victoriana se convirtió en un punto de colisión entre la ciencia y lo paranormal; los magos, con el ejemplo de Harry Houdini a la cabeza, se convertían a menudo en detectives de los fraudes orquestados por médiums y demás espiritistas. Por entonces fue muy sonado el enfrentamiento entre Houdini y Arthur Conan Doyle, paradójicamente uno de los más prominentes paladines del espiritismo, a pesar de que su hijo literario, Sherlock Holmes, era un modelo de empirismo racional. Hasta tal punto llegaba la confusión entre lo científico y lo paranormal que lo segundo contaba incluso con el apoyo de notables científicos como Alfred Russell Wallace, coautor de la teoría de la evolución.

Uno de aquellos magos desmontadores de fraudes espiritistas fue John Nevil Maskelyne, quien al parecer fue también el inventor de los baños públicos de pago. Maskelyne tuvo un hijo también mago llamado Nevil Maskelyne, y por desgracia en la información publicada por la RAS no queda del todo claro quién de los dos fue el autor de la película del eclipse; padre e hijo vivían en 1900. Algunos medios han dado por hecho que fue el propio padre, John Nevil, mientras que otros lo atribuyen al hijo, Nevil.

Fuera quien fuese de los dos, su trabajo cinematográfico fue verdaderamente pionero: la histórica película de los trabajadores abandonando la fábrica Lumière se rodó en 1895. Pero además de mago y cineasta, Maskelyne era un apasionado de la astronomía. Utilizando para su cámara un adaptador telescópico de su invención, en 1898 filmó por primera vez un eclipse en India, pero la película fue robada durante el viaje de vuelta. Dos años después volvía a intentarlo, esta vez con motivo de una expedición de la Asociación Astronómica Británica a Carolina del Norte.

El 28 de mayo de 1900 rodó la breve película que ha permanecido olvidada, sufriendo el deterioro del tiempo en los archivos de la RAS, hasta que ha sido rescatada, escaneada y restaurada por los expertos del BFI para traernos esta joya del pasado, uno de los ejemplos más tempranos de cine científico.

Un planeta habitable no es solo cálido, y la Tierra es un caso muy raro

La Tierra es un raro y excepcional oasis, el único en un volumen de espacio de al menos 33,5 años luz cúbicos, o unos 3.500 hexillones de kilómetros cúbicos (millones de millones de millones de millones de millones de millones), si no me han fallado las cuentas.

Esto, considerando que el Sistema Solar se extiende hasta un radio de unos 2 años luz, que es a donde alcanza la influencia gravitatoria del Sol. Pero naturalmente, el espacio en el que la Tierra es el único reducto de vida es en realidad mucho mayor, extendiéndose hasta al menos la distancia donde alcanza la influencia gravitatoria de las estrellas más próximas. Si es que alguna de ellas acoge algún planeta con vida, que hasta ahora no nos consta.

Cierto que incluso estas gigantescas cifras suponen solo una minúscula y despreciable porción del universo visible. Pero para situar las cosas en su perspectiva adecuada, de vez en cuando conviene tratar de imaginar lo que estos números representan para ser conscientes de que no vivimos en un lugar cualquiera; en contra del principio de mediocridad –que en este caso es más una premisa que un principio–, todo lo que vamos conociendo sobre la Tierra y sobre otros planetas nos lleva a la idea de que el nuestro sí es un planeta excepcional.

Imagen de Max Pixel.

Imagen de Max Pixel.

Recientemente hemos sabido del descubrimiento de 18 nuevos exoplanetas de tamaño parecido al de la Tierra, que permanecían ocultos en los datos del telescopio espacial Kepler y se han revelado al aplicar un nuevo algoritmo. El hallazgo de planetas en otros sistemas estelares se ha convertido ya en algo casi rutinario; ya se conocen más de 4.000. De ellos, muchos se han presentado como “habitables”; es decir, que orbitan a una distancia adecuada de su estrella como para que las temperaturas en su superficie sean moderadas y permitan la posible existencia de agua líquida. Uno de los 18 nuevos exoplanetas podría cumplir esta condición.

Pero evidentemente, es fácil imaginar que una temperatura moderada no basta para hacer a un planeta habitable. Hace un par de meses conté aquí un estudio según el cual solo uno de los exoplanetas rocosos conocidos podría tener un campo magnético similar al terrestre, que en nuestro planeta protege la atmósfera y la vida del viento y la radiación estelar y ha ayudado a que la Tierra no pierda su agua.

De hecho, una frecuente objeción a la posible presencia de vida en otros planetas es la radiación a la que pueden estar sometidos. Algunos expertos actualmente favorecen las estrellas enanas rojas, tal vez las más abundantes en nuestra galaxia, como las mejores candidatas para albergar planetas con vida. Pero muchas de estas estrellas son fulgurantes, de temperamento tan violento que pueden duplicar su brillo en unos minutos, y la radiación de esas llamaradas súbitas puede hacer sus presuntos planetas habitables realmente inhabitables.

Además, los planetas en zona “habitable” (entiéndase, cálida) de las enanas rojas suelen estar tan cerca de su estrella que tienen acoplamiento mareal; es decir, siempre dan la misma cara, como la Luna a la Tierra. Lo cual probablemente implique que uno de los lados está permanentemente a temperaturas que congelan hasta los gases.

Con todo lo anterior ya tenemos no una, sino siete condiciones que debería cumplir un planeta para ser teóricamente habitable: una temperatura moderada, un sustrato de roca, una atmósfera, agua, un fuerte campo magnético, una estrella no demasiado violenta y preferiblemente una rotación no sincronizada con la de su estrella. La Tierra cumple todas estas condiciones. Es el único planeta del Sistema Solar que las cumple. Y como ya he dicho, hasta ahora solo se conoce un único exoplaneta que posiblemente cumpliría tres de ellas.

Un exoplaneta considerado "habitable" podría ser esto. Imagen de Max Pixel.

Un exoplaneta considerado “habitable” podría ser esto. Imagen de Max Pixel.

Pero aquí no acaban los requisitos. Recientemente, la revista Science publicaba un artículo en el que un grupo de investigadores de la Institución Carnegie para la Ciencia (EEUU) analizaba precisamente cuáles son las condiciones necesarias para considerar que un planeta podría ser habitable. Y entre ellas, destacaban la importancia de algo que suele olvidarse: el interior.

En resumen, los autores vienen a subrayar que el movimiento de las placas tectónicas en la Tierra es crucial para preservar el clima adecuado del que depende la vida. La tectónica de placas mantiene el ciclo de carbonatos-silicatos, por el que se reciclan los materiales geológicos entre la superficie y el interior de la Tierra. El cambio climático tiene mucho que ver con la alteración de este ciclo por las emisiones antropogénicas de gases de efecto invernadero; de hecho, la catástrofe de este ciclo fue lo que convirtió a Venus en un infierno inhabitable. Al mismo tiempo, la tectónica de placas mantiene también la convección en el interior de la Tierra que crea el campo magnético que a su vez nos protege de la radiación.

Habitabilidad de un exoplaneta. Imagen de Shahar et al / Science.

Habitabilidad de un exoplaneta. Imagen de Shahar et al / Science.

Y todo esto, sugieren los autores, a su vez depende de la composición química de la Tierra. Es decir, que elementos fundamentales en la geología de los planetas rocosos como carbono, oxígeno, hidrógeno, hierro, silicio o magnesio, tal vez tengan que hallarse en las proporciones precisas y haber sufrido unos determinados procesos de calentamiento y enfriamiento en la infancia del planeta para que exista esa geodinámica que sustenta la vida. Si esos mismos elementos se encuentran en proporciones diferentes, o la evolución del planeta es distinta, tal vez no sea posible la vida.

Así que ya tenemos: una temperatura moderada, un sustrato de roca, una atmósfera, agua, un fuerte campo magnético, una estrella no demasiado violenta, preferiblemente una rotación no sincronizada con la de su estrella, presencia de ciertos elementos químicos en proporciones precisas, una evolución favorable en la historia inicial del planeta, tectónica de placas y un ciclo estable y adecuado de carbonatos-silicatos. Todo esto es lo que posiblemente se necesite, según distintos expertos, para decir que un planeta podría ser habitable.

Así que, sí, la Tierra es un lugar extremadamente raro. Tanto que hasta ahora no se ha encontrado otro igual. Por supuesto, a todo este asunto de la habitabilidad planetaria se le suele aplicar esa famosa coletilla: vida “tal como la conocemos”. Sobre la otra hay mucha ciencia ficción. Pero dado que en el mundo real ningún científico serio y acreditado ha aportado el menor indicio creíble de que pueda haberla de otro tipo, ni siquiera en teoría, dejémoslo en que vida “tal como la conocemos” es sencillamente “vida”. Al menos, mientras nadie demuestre lo contrario.

¿Que vivimos en un zoo galáctico gestionado por alienígenas? ¿En serio?

Hubo un tiempo en que hasta los científicos más sesudos reconocían la posibilidad de que algunos casos de ovnis fueran avistamientos reales de naves alienígenas. Por entonces tenía sentido: tal vez aquellos rumores habían existido siempre –ahí estaba la visión bíblica de Ezequiel–, pero solo a mediados del siglo XX empezó a extenderse la tecnología necesaria para documentar correctamente aquellos sucesos y para que las noticias sobre ellos llegaran a todos los rincones del mundo. Desde los foo fighters, misteriosos aparatos que reportaban los pilotos en la Segunda Guerra Mundial, hasta que comenzaron a proliferar los avistamientos civiles, el fenómeno parecía seguir una evolución lógica que culminaría con la confirmación definitiva de que nos estaban visitando.

Pero la confirmación definitiva jamás llegó. Mirando retrospectivamente, quizá se pasaron por alto ciertos indicios de que en realidad todo aquello podía ser simplemente un meme –término que ya existía antes de internet, y que se refiere a un rasgo cultural que se transmite por imitación–: todos los avistamientos de platillos volantes tienen su origen en un primer caso de 1947, pero el protagonista de aquel incidente, Kenneth Arnold, nunca dijo haber visto platillos, sino “nueve objetos con forma de media luna” que se movían “como un platillo saltando sobre el agua”. Fue el periodista Bill Bequette quien entendió mal la explicación e inventó los “platillos volantes”. También un análisis más riguroso habría destapado ya entonces, por ejemplo, que el Triángulo de las Bermudas era solo un mito inventado y explotado comercialmente por un par de escritores sensacionalistas.

Quizá eran tiempos más ingenuos. Hoy las tornas han cambiado. Y aunque el fenómeno ovni continúa congregando una legión de adeptos –se habla incluso de un renacimiento en los últimos años–, raros son los científicos que lo defienden. Los que sí lo hacen acusan a la comunidad científica de haberlo ignorado por considerarse un tema tabú, pero lo cierto es que no han faltado los científicos que se han acercado a este fenómeno con la imprescindible mezcla de escepticismo y honestidad. Con los medios y la tecnología actuales es aún más fácil documentar estos casos, pero la documentación no ha mejorado. Con los medios y la tecnología actuales también es más fácil fabricar estos casos, pero también destapar esas fabricaciones. Expertos como el exingeniero de la NASA e historiador de la carrera espacial Jim Oberg han desmontado la práctica totalidad de los avistamientos de ovnis publicados online.

Lo cual deja un problema pendiente. La creencia extendida de que el universo es un lugar rebosante de vida cuadraba a la perfección con el fenómeno ovni. Pero ¿cómo se compadece esa hipótesis de la vida rebosante con una realidad que hasta ahora nos ha mostrado todo lo contrario?

Imagen de Max Pixel.

Imagen de Max Pixel.

En 1950 el físico Enrico Fermi se preguntó: “¿Dónde está todo el mundo?”, dando lugar a lo que desde entonces se conoce como la paradoja de Fermi: tantísimas civilizaciones desperdigadas por todo el cosmos, y nosotros aquí, sin saber absolutamente nada de nadie más. Por entonces se creía que esa paradoja tenía los días contados. Pero con el pasar de los años se ha convertido en lo que ahora llaman el Gran Silencio: no es solo que nadie haya venido aquí, sino que tampoco las intensas búsquedas de señales alienígenas durante casi 60 años han obtenido otro resultado que ese silencio.

A pesar de todo, el ser humano es obstinado. Todavía hoy, muchos de los científicos más sesudos creen que el universo debe de ser un lugar rebosante de vida, incluso sin prueba alguna. Tal vez algún día las tornas vuelvan a cambiar, y la realidad imponga la idea de que la vida es un fenómeno extremadamente raro. Pero mientras tanto, a los defensores de la vida rebosante les urge encontrar una solución a la paradoja de Fermi y al Gran Silencio.

A lo largo de los años se han propuesto diferentes soluciones a la paradoja, con mayores o menores pretensiones científicas, pero sin ninguna prueba.

Y luego está la del zoo galáctico.

¿Saben aquel que dice que la Tierra es una especie de reserva natural gestionada por una raza de alienígenas superavanzados, y que no sabemos nada de ellos porque nos mantienen en la ignorancia para no trastornarnos, o porque somos demasiado tontos para sus estándares?

No, en serio: hay quienes no solamente creen en esto, sino que además financian un congreso destinado a que científicos de todo el mundo crucen océanos y se reúnan para discutirlo. Ocurrió el mes pasado en París, donde investigadores del METI (algo parecido al SETI, pero que trata de comunicarse activamente con posibles alienígenas) se congregaron para debatir sobre la paradoja de Fermi. Uno de los argumentos estelares de la cita, sobre el que versaron varias de las charlas, fue la llamada hipótesis del zoo.

La copresidenta del congreso y miembro de la dirección del METI, Florence Raulin Cerceau, calificó la hipótesis del zoo de “explicación controvertida”. Por su parte, el también copresidente de la conferencia Jean-Pierre Rospars dijo que “parece probable que los extraterrestres estén imponiendo una cuarentena galáctica porque son conscientes de que sería culturalmente perturbador para nosotros saber de su existencia”.

¿Explicación controvertida? ¿Cuarentena galáctica? ¿Parece probable? Si se trata de opiniones, aquí va otra: no es que sea imposible; pero se trata de una hipótesis tan descabellada que necesita más pruebas para cruzar el umbral de la credibilidad que otra mucho más plausible. Como decía Carl Sagan, y otros antes que él, afirmaciones extraordinarias requieren pruebas extraordinarias (he rescatado estas palabras de una ocasión en la que escribí sobre el principio de Wang, aquel personaje de la película Un cadáver a los postres que definía una hipótesis de un colega como “teoría más estúpida jamás oída”).

La idea del zoo galáctico no es nueva; fue propuesta formalmente por primera vez en 1973 por el radioastrónomo John Ball, del Instituto Tecnológico de Massachusetts, aunque ya había aparecido antes en la ciencia ficción. Y desde luego, como argumento de ciencia ficción puede dar pie a historias muy jugosas.

Pero el propio Ball sabía que estaba jugando a la especulación loca; en su artículo reconocía que su hipótesis era “probablemente fallida e incompleta”, alegando que los alienígenas se asegurarían de que nunca los encontráramos y que por tanto se trataba de una idea indemostrable. Para la cual no solamente no hay pruebas, sino ni siquiera una manera imaginable de obtenerlas. E incluso cuando algún investigador ha seguido el juego tratando de echar unos cuantos números, ha llegado a la conclusión de que lo del zoo galáctico es difícilmente compatible con el mundo real.

Imagen de Max Pixel.

Imagen de Max Pixel.

Y sin embargo, este delirio sigue cautivando. Con motivo de la reunión del METI, el presidente de esta organización, Douglas Vakoch, comparaba nuestra situación y la de esos presuntos alienígenas guardabosques con la de las cebras del zoo y sus cuidadores. “Si fuéramos a un zoo y de repente una cebra se volviera hacia nosotros, nos mirara a los ojos y comenzara a recitar una serie de números primos con su pezuña, eso establecería una relación radicalmente diferente entre nosotros y la cebra, y nos sentiríamos obligados a responder”, decía Vakoch. “Podemos hacer lo mismo con los extraterrestres trasmitiendo señales de radio potentes, intencionadas y ricas en información hacia las estrellas cercanas”.

Claro está, Vakoch olvidaba mencionar que nuestra existencia es totalmente evidente para la cognición cebril. Incluso en las reservas naturales, aunque las cebras no tengan la menor idea de su estatus como animales protegidos ni del nuestro como sus protectores, saben que estamos ahí y reaccionan a nuestra presencia. Por el contrario, los defensores de la hipótesis del zoo arguyen que los alienígenas, además de encontrarse en un nivel cognitivo infinitamente superior al nuestro, disponen de la tecnología necesaria para evitar que tengamos la menor pista de su existencia.

O sea, que si sumamos un ente sobrehumano muy superior a nosotros, invisible, intangible y todopoderoso, que nos observa y mueve los hilos de nuestro mundo, cuyas decisiones no comprendemos ni podemos objetar, con el cual no podemos establecer un contacto directo y cuya existencia no podemos demostrar… ¿No nos da algo muy parecido a lo que tradicionalmente se ha venido llamando… Dios?

Pero antes de caer en la tentación de asignar a la hipótesis del zoo galáctico el estatus de religión New Age, por supuesto que es imprescindible aclarar la diferencia esencial entre los defensores de esta idea y los raelianos o los practicantes de otros cultos, ufológicos o no; y es que los primeros no creen ciegamente sin más.

Lo realmente incomprensible es que ese pensamiento crítico propio de todo científico no les haya llevado a interesarse por aquello de la navaja de Ockham. ¿Qué es más plausible? ¿Que exista un Club Galáctico de especies alienígenas inteligentes a nuestro alrededor, pero que no tengamos constancia de ellos porque nos mantienen en una reserva, ocultándose de nosotros mediante tecnologías avanzadas? ¿O… que sencillamente no haya nadie ahí?

Y es que asumir sin más, como hacía Ball en su artículo, que “donde quiera que haya condiciones para que la vida exista y evolucione, lo hará”, es ir demasiado lejos saltándose demasiados pasos. En el fondo, la solución más sencilla a la paradoja de Fermi es simplemente que no exista tal paradoja.

Un anillo de fuego, la primera foto de un agujero negro

En días como hoy y con noticias como esta, hay que recurrir al tópico: una imagen vale más que mil palabras. Y aquí está:

Imagen del agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia M87 resuelta por la red Event Horizon Telescope.

Imagen del agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia M87 resuelta por la red Event Horizon Telescope.

Este anillo de fuego es la primera fotografía de un agujero negro, un monstruo de 6.500 millones de veces la masa de nuestro Sol, situado a 55 millones de años luz, en el centro de la galaxia gigante M87. Este logro histórico, presentado hoy en varias ruedas de prensa simultáneas, se ha conquistado gracias a la participación de más de 200 científicos y ocho radioobservatorios dispersos por todo el mundo; solo uno de ellos en Europa, la antena de 30 metros situada en el pico Veleta de Sierra Nevada (Granada) y operada por el Institut de Radioastronomie Millimétrique, una colaboración franco-germano-española.

Esta red de observatorios forma el Event Horizon Telescope (EHT), un telescopio virtual del tamaño de todo el planeta que ha conseguido lo que de otro modo solo podría haberse logrado con un gran telescopio espacial que hoy ni siquiera existe. Según los expertos, la idea de crear la red del EHT ha robado décadas al progreso en el conocimiento de los agujeros negros. La resolución alcanzada por esta red global es equivalente, según los investigadores, a la que permitiría leer un periódico en Nueva York desde un café de París.

En realidad, la imagen es una representación visual de una reconstrucción; en este caso no se trata simplemente de mirar por un telescopio y tomar una foto. Lo que se ve es la emisión luminosa del disco de acreción –el centro lo ocupa la sombra del propio agujero negro, unas 2,5 veces mayor que su límite externo– en todo el espectro electromagnético, desde las ondas de radio a los rayos gamma, a partir de los datos recogidos por los ocho observatorios, sincronizados por relojes atómicos para trabajar en secuencia en función de la rotación terrestre. Los petabytes de datos recogidos se transportaron en unos 1.000 discos duros hasta el Instituto Max Planck en Bonn (Alemania) y el observatorio Haystack del MIT (EEUU), donde las supercomputadoras aplicaron novedosos algoritmos para producir el resultado final.

Finalmente el primer éxito del EHT ha sido una imagen de un agujero negro, no de nuestro agujero negro; Sagitario A*, en el centro de la Vía Láctea. Hay poderosas razones para que el de M87 haya sido un objetivo más asequible: a pesar de su mayor distancia, su tamaño es inmensamente más masivo; el diámetro del disco de acreción observado en la imagen se estima en 0,39 años luz, más o menos la undécima parte de la distancia del Sol al sistema estelar más próximo, Alfa Centauri.

Pero sobre todo, la línea visual al centro de M87 es relativamente más limpia, mientras que para observar el corazón de la Vía Láctea es necesario abrirse paso a través de la densa nube de material en el plano de la galaxia. Los científicos del EHT confían en que la ampliación de la red de observatorios permita en el futuro obtener una imagen de Sagitario A* y mejorar la resolución del agujero negro de M87.

Los detalles de las investigaciones del EHT se describen en seis estudios publicados en un número especial de la revista The Astrophysical Journal Letters. Además de servir para estimar con más precisión la masa del agujero negro estudiado, las observaciones han confirmado las teorías y las simulaciones empleadas hasta ahora, incluyendo la estructura predicha por la relatividad general de Einstein, así como la asimetría en el brillo del disco debida al efecto Doppler que expliqué ayer (el disco gira a toda velocidad, y el lado más brillante corresponde a la parte que se acerca hacia nosotros).

En definitiva, lo que esta imagen representa en el avance de la investigación astronómica lo ha resumido el astrofísico Michael Kramer, del Instituto Max Planck: “Los libros de historia se dividirán entre los de antes de la imagen y después de la imagen”.

Mañana, ¿la primera foto de un agujero negro?

Mañana miércoles llegará por fin una de las noticias más esperadas en el mundo de la ciencia en los últimos años. Y no es una frase hecha: a un servidor le toca cada mes de enero escribir una previsión para algún medio sobre lo que nos deparará la investigación científica en el año que empieza, y desde 2017 ha figurado en esos pronósticos una noticia que finalmente se nos escapó durante los dos años pasados, y que por fin verá la luz mañana: la primera foto de un agujero negro.

Los agujeros negros, esos objetos de densidad tan inmensa que se tragan cuanto cae bajo su influjo gravitatorio, son uno de los fenómenos cósmicos más populares, a pesar de que hasta ahora jamás han sido vistos directamente; en realidad, nadie sabe con certeza qué aspecto tendrían si pudiéramos contemplarlos desde una distancia segura.

Simulación de un agujero negro creada por Jean-Pierre Luminet en 1979.

Simulación de un agujero negro creada por Jean-Pierre Luminet en 1979.

Las razones por las que nadie ha podido contemplar hasta ahora un agujero negro son de lo más trivial: están muy lejos y son, ejem, negros. Respecto a lo primero, el más cercano que se conoce es Sagitario A*, el agujero negro supermasivo que ocupa el centro de la galaxia, a unos 26.000 años luz de la Tierra. Pese a su masa equivalente a cuatro millones de soles, desde nuestra segura lejanía solo ocupa en el cielo el espacio de un punto diminuto.

En cuanto a lo segundo, vemos los objetos gracias a la luz que reflejan, pero los agujeros negros se la tragan. Sin embargo y aunque no podamos observarlos directamente porque no ofrecen ninguna imagen, sí es posible vislumbrar sus efectos. Por ejemplo, su enorme masa actúa como lente gravitatoria; es decir, deforma la luz de los objetos que se encuentran detrás desde nuestro punto de vista. Así, si pudiéramos acercarnos lo suficiente como para entrar en su órbita, contemplaríamos algo parecido a esta simulación construida en 2016 por el astrofísico francés Alain Riazuelo (y que, por cierto, recuerda a un salvapantallas de las antiguas versiones de Windows):

Pero esta fantasmagórica deformación de los objetos alrededor de una nada en movimiento no es lo único que puede observarse de un agujero negro. Su enorme masa convierte a estos objetos en sumideros cósmicos; y tal como el agua gira en espiral alrededor de un drenaje, un agujero negro puede formar a su alrededor un disco de acreción, compuesto por gases y polvo girando a velocidades cercanas a la de la luz. El calentamiento debido a la fricción de los materiales genera un plasma luminoso, que justo en la frontera del horizonte de sucesos –la distancia del agujero negro a la cual la radiación y la materia ya no pueden escapar– dibuja un anillo de luz donde los fotones describen círculos antes de ser tragados por el sumidero.

Durante décadas, los astrofísicos han formulado predicciones sobre el aspecto de esta “sombra”, donde la luz del horizonte de sucesos desaparece. La relatividad general de Einstein predice una forma circular, mientras que otras hipótesis han propuesto que podría tener una imagen más achatada.

En 1979, el matemático francés Jean-Pierre Luminet utilizó por primera vez un modelo computacional para simular el aspecto de un agujero negro con disco de acreción (el modelo de Riazuelo simula un agujero negro desnudo). Con los medios rudimentarios de la época, tuvo que dibujar a mano uno a uno todos los puntos que la computadora le iba indicando. Lo hizo sobre papel fotográfico de negativo, para que al positivarlo después se vieran como brillantes los puntos que él había dibujado, correspondientes a la luminosidad del disco de acreción. El resultado fue la imagen mostrada más arriba.

La imagen de Luminet muestra el disco de acreción visto desde una ligera altura con respecto a su plano. Para comprender lo que estamos viendo debemos entender que las extrañas propiedades del agujero negro nos ofrecen una imagen diferente a la real; el disco es simplemente un disco luminoso, tal cual. Pero mientras que en una imagen de Saturno los anillos desaparecen detrás del planeta, esto no ocurre en el agujero negro: debido a que actúa como lente gravitatoria, la deformación de la luz hace que veamos la parte posterior del disco por encima, como si se desbordara sobre él.

Por otra parte, el efecto Doppler –el mismo que hace cambiar la sirena de una ambulancia cuando pasa junto a nosotros– hace que se vea más luminosa la parte del disco que se acerca hacia nosotros, y más oscura la que se aleja; por eso lo vemos más brillante a un lado y más apagado al otro. Por último, hay que tener en cuenta que la imagen de Luminet muestra el espectro electromagnético completo, y no solo lo que observaríamos como luz visible.

Décadas más tarde, el físico Kip Thorne se basó en esta imagen de Luminet para crear su propia simulación, que sirvió como base para crear el agujero negro de la película de Christopher Nolan Interstellar. Sin embargo, los responsables de la producción optaron por una versión simplificada y estéticamente más llamativa, con una simetría que desprecia el efecto Doppler (la imagen estaría tomada desde el plano del disco de acreción):

Agujero negro retratado en la película 'Interstellar'. Imagen de Paramount Pictures.

Agujero negro retratado en la película ‘Interstellar’. Imagen de Paramount Pictures.

Como respuesta a esta licencia artística de la película, Thorne y sus colaboradores publicaron una versión más realista:

Simulación de un agujero negro creada por Kip Thorne y sus colaboradores. Imagen de James et al / Classical and Quantum Gravity.

Simulación de un agujero negro creada por Kip Thorne y sus colaboradores. Imagen de James et al / Classical and Quantum Gravity.

En 2007, tres radiotelescopios se unieron para resolver la estructura de Sagitario A*. Con el paso de los años, otros observatorios radioastronómicos se han sumado, creándose una red global llamada Event Horizon Telescope (EHT) cuyo objetivo es convertir la Tierra en un enorme ojo, un telescopio virtual global con la suficiente capacidad de resolución como para poder captar una imagen de Sagitario A*.

El trabajo ha sido titánico; el volumen de datos era tal que no podían transmitirse por internet, sino que debían transportarse en discos físicos por avión hasta las sedes centrales del proyecto en Bonn (Alemania) y el Instituto Tecnológico de Massachusetts.

Pero por fin y después de años de espera, mañana es el día: a las 3 de la tarde en horario peninsular español (13:00 en tiempo universal coordinado), los científicos del EHT darán a conocer los resultados del proyecto mediante siete ruedas de prensa simultáneas en distintos lugares del mundo, una de ellas en castellano desde Santiago de Chile. Si todo ha salido como se espera, será un hito en la historia de la ciencia. Y aquí se lo contaré.

¿Un universo rebosante de vida? ¿O la Tierra sí es un lugar especial?

La vida es un fenómeno bastante improbable. Sí, ya sé, ya sé. Se preguntarán de dónde sale esta afirmación. Realmente no es tal, sino solo una hipótesis. Pero una que hasta ahora tiene más apoyos a favor que la contraria.

Es lógico que la visión humana al respecto esté normalmente sesgada hacia el lado contrario, dado que nosotros estamos aquí y apenas conocemos otro lugar. Ningún ser humano ha pisado jamás otro planeta, y solo 12 han caminado sobre otro cuerpo celeste. Así que nos guiamos intuitivamente por lo único que conocemos: un planeta rebosante de vida.

Pensemos en alguien que ha vivido su existencia alejado de la civilización, que un día viaja a la ciudad, compra un billete de lotería y le toca el gran premio. Sin duda pensaría que es enormemente fácil, dado que desconoce las reglas del sorteo y las posibilidades de ganar. En términos de la lotería galáctica de la vida, nosotros, los agraciados, solemos pensar que los planetas habitados deben de ser inmensamente comunes en el universo, aunque en realidad no tengamos la menor idea de cuáles son las reglas concretas de la aparición de la vida ni la probabilidad real de que ocurra.

A esta idea común de que la vida debe de ser tan omnipresente en el cosmos como lo es en nuestro planeta –donde se encuentra incluso en los entornos más hostiles, desde los polos a los desiertos, pasando por los volcanes y las fosas oceánicas– han contribuido los astrofísicos, quienes durante décadas nos han hecho calar la idea de que la Tierra no es un lugar especial.

De hecho, esta visión empezó a incubarse cuando Copérnico se cargó el geocentrismo, y ha venido expandiéndose con las evidencias de que ni nuestro planeta, ni nuestro sistema solar, ni nuestra galaxia tienen esencialmente nada especial que los distinga de otros muchos millones, desde el punto de vista puramente astrofísico. A menudo se dice que la Tierra es solo un suburbio más de un sistema solar suburbial más en una galaxia suburbial más. Todo lo cual ha llevado a muchos físicos a encogerse de hombros: si en la Tierra hay vida, ¿por qué no en cualquier otro lugar?

Imagen de la Tierra desde el espacio tomada por la misión Apolo 17 en 1972. Imagen de NASA.

Imagen de la Tierra desde el espacio tomada por la misión Apolo 17 en 1972. Imagen de NASA.

Solo que esta visión es simplista. Y espero que se me entienda, no es un “simplista” con ánimo peyorativo. Es que la física es simplista por obligación. Había un viejo chiste sobre dos caballos de carreras, y un físico al que se le preguntaba cuál de los dos tenía más posibilidades de llegar primero a la meta. El físico decía: supongamos dos caballos totalmente esféricos y sin rozamiento…

Solo cuando los físicos comienzan a hundir los pies en el sucio cenagal de la química y la biología es cuando son realmente conscientes de que los caballos no son esféricos y sin rozamiento. O, como decía Carl Sagan, que “la biología es más parecida a la historia que a la física” porque “no hay predicciones en la biología, igual que no hay predicciones en la historia”. Y de que tal vez la Tierra después de todo sí sea un lugar más especial de lo que predice la astrofísica.

Sagan era astrofísico, pero hundió los pies. Otro ejemplo es el australiano Charley Lineweaver, astrofísico reconvertido en astro-bio-geólogo. En realidad, no crean que los astrobiólogos tienen más respuestas. Los astrobiólogos son un poco como un equipo de bomberos forestales en el desierto, siempre esperando a poder entrar en acción. A la espera de ese momento, exploran las posibilidades teóricas analizando las condiciones más raras y extremas en las que puede llegar a surgir un incendio.

Pero cuando un físico como Lineweaver comienza a añadir capas de complejidad a esa noción simplista que aplica a la Tierra el principio de mediocridad, descubre que quizá nuestro planeta no sea realmente un suburbio tan mediocre. Lineweaver suele ilustrar sus planteamientos con lo que llama la falacia del planeta de los simios, en alusión a la idea de que el universo debe de estar lleno de especies inteligentes porque la evolución conduce a eso; en la saga clásica, el declive de los humanos dejaba el hueco para que los simios dieran ese salto evolutivo.

Pero para Lineweaver, existe un experimento natural que prueba cómo la evolución no conduce necesariamente a la aparición de una especie tecnológica inteligente. Es su propio país, Australia; un continente separado del resto durante 100 millones de años y en el que todo lo que logró la evolución, según sus propias palabras, fueron los canguros.

Lineweaver propone que existe un “cuello de botella gaiano” (según la idea de Gaia, la Tierra como un sistema vivo autorregulado), un momento de crisis en el que todo planeta con vida naciente deriva hacia la catástrofe climática cuando la propia biología no consigue modificar el ciclo de carbonatos-silicatos para imponer unas condiciones de habitabilidad estables. Es posible que esto sucediera en Venus y Marte, y según Lineweaver la Tierra podría ser un caso insólito que consiguió superar ese cuello de botella. Con lo cual este planeta no sería un ejemplo mediocre de lo que es la norma en el universo, sino una excepción, una anomalía, un raro caso de éxito donde todos los demás fallan.

Por supuesto, la idea de Lineweaver no deja de ser otra hipótesis sin demostración. Pero quien defienda esa visión del universo rebosante de vida debe enfrentarse a la incómoda realidad de que los datos disponibles apoyan más bien lo contrario: aquí no ha venido nadie más, y en los miles de mundos ya confirmados aún no hay nada que invite fuertemente a sospechar la existencia de vida.

Cierto es que tampoco hay nada que lo excluya. Pero aunque el descubrimiento de nuevos exoplanetas ha estado afectado por un sesgo impuesto por los propios métodos de observación –por ejemplo, es más fácil descubrir planetas supergigantes gaseosos, poco aptos para la vida–, la realidad es que una vez más la Tierra sí parece ser un lugar algo especial; entre miles de mundos ya descubiertos, no parece haber tantos similares al nuestro como en un principio podría pensarse.

Lineweaver ha aportado ahora un nuevo dato más en contra de esa percepción de la Tierra como un planeta mediocre, y por tanto en contra de la idea del universo rebosante de vida. El científico australiano y sus colaboradores, los astrofísicos Sarah McIntyre y Michael Ireland, han analizado la posibilidad de que los exoplanetas rocosos conocidos hasta ahora posean un campo magnético similar al de la Tierra. El motivo, escriben los investigadores en su estudio, es que “las evidencias del Sistema Solar sugieren que, a diferencia de Venus y Marte, la presencia de un potente dipolo magnético en la Tierra ha ayudado a mantener agua líquida en su superficie”, y por tanto la vida.

Los investigadores no sostienen que la existencia de un campo magnético sea un requisito mínimo obligatorio para la vida, pero sí que aumenta sus posibilidades, al proteger el agua y la atmósfera del viento y la radiación estelar.

El resultado del estudio es que solo uno de los exoplanetas analizados, Kepler-186f, tiene un campo magnético mayor que el terrestre, “mientras que aproximadamente la mitad de los exoplanetas rocosos detectados en la región habitable de sus estrellas tienen un dipolo magnético insignificante”, escriben los investigadores.

Representación artística de Kepler-186f. Imagen de NASA Ames/SETI Institute/JPL-Caltech.

Representación artística de Kepler-186f. Imagen de NASA Ames/SETI Institute/JPL-Caltech.

Lineweaver y sus colaboradores se abstienen de concluir que sus datos descarten la posibilidad de vida en esos planetas, pero sí sugieren que la mayoría de los que se han descubierto en otros sistemas solares son probablemente menos hospitalarios para la vida que la Tierra. Y quien crea que hablar solo de vida basada en el agua y el carbono es reduccionista debería saber que, en realidad, es igualmente reduccionista proponer otras bioquímicas alternativas sin considerar sus numerosos e inmensos obstáculos, conocidos o no. En un futuro tal vez no lejano, es posible que los sistemas de Inteligencia Artificial puedan modelizar estas bioquímicas alternativas para tratar de obtener un veredicto sobre su plausibilidad real. Hasta entonces, son solo fantasías.

Pero en fin, al menos hay una buena noticia: Kepler-186f. Solo que, hasta ahora, ni siquiera los responsables del Instituto SETI (Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre) albergan demasiadas esperanzas de que allí exista vida inteligente…