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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…

Un panorama marciano para morir

La bomba de mi estanque y los rovers marcianos son, ya lo he dicho aquí, las máquinas más fiables de la galaxia. Olvídense de aquella famosa bombilla de un parque de bomberos de California que lleva luciendo desde 1901; solo se limita a arder lentamente. En cambio, la humilde bomba de mi estanque lleva empujando litros y litros de agua cada día durante más de 20 años, casi sin interrupción; imagino que tal vez la obsolescencia programada aún no ha llegado al sector de la jardinería. Denle tiempo.

En cuanto a los rovers marcianos, todas las sondas espaciales se diseñan con un objetivo de duración que se supone muy por debajo de su capacidad real. Pero una cosa es foguearse contra el vacío del espacio y su radiación, y otra muy diferente sobrevivir en el clima de Marte. El frío del espacio es más bien simbólico, por la baja densidad molecular, pero el marciano es muy real. Y a él se unen también la radiación, las tormentas, el polvo, los accidentes del terreno…

Spirit y Opportunity –más familiarmente, Oppy– fueron gemelos separados al nacer, sin posibilidad de reencontrarse jamás. Los dos rovers se lanzaron al espacio en 2003 en dos cohetes distintos para apostarse en sendas coordenadas muy distantes de la región ecuatorial marciana. Cuando llegaron a sus respectivos destinos en enero de 2004, su misión estaba prevista para una duración de 90 días. Y sin embargo, Spirit estuvo activo hasta marzo de 2010, mientras que Opportunity vivió hasta junio de 2018; más de 14 años, recorriendo un total de más de 45 kilómetros sobre el suelo de Marte.

La sombra del Opportunity, capturada por el rover en 2004. Imagen de NASA/JPL-Caltech.

La sombra del Opportunity, capturada por el rover en 2004. Imagen de NASA/JPL-Caltech.

Y aún más: lo que finalmente mató a ambos rovers no fueron las averías –aunque también las sufrieron–, sino una causa perfectamente previsible y prevenible, que se previó pero no se previno, porque hasta el último centavo del proyecto debía ir destinado a otros fines: las baterías murieron porque el polvo cubrió los paneles solares.

Autorretrato del rover Opportunity (mosaico de varias imágenes) con sus paneles solares limpios tras un viento favorable. Imagen de NASA / JPL-Caltech.

Autorretrato del rover Opportunity (mosaico de varias imágenes) con sus paneles solares limpios tras un viento favorable. Imagen de NASA / JPL-Caltech.

Autorretrato del rover Spirit (mosaico de varias imágenes) con sus paneles solares cubiertos de polvo. Imagen de NASA / JPL-Caltech.

Autorretrato del rover Spirit (mosaico de varias imágenes) con sus paneles solares cubiertos de polvo. Imagen de NASA / JPL-Caltech.

Según contaba el astrofísico y bloguero Ethan Siegel, un simple soplador de aire comprimido habría hecho a los rovers prácticamente inmortales. O para el caso, un astronauta que hubiera pasado un paño. Pero respecto a esto último y a fecha de hoy, la relación entre coste y ciencia obtenida continúa decantándose masivamente a favor de las sondas robóticas frente a las misiones tripuladas, y no parece que esto vaya a cambiar.

Pero nada se les puede reprochar a los dos cochecitos marcianos ni a sus ingenieros: el proyecto MER (Mars Exploration Rovers) ha sido uno de los más fructíferos de la historia de la exploración extraterrestre. Entre otros hallazgos, Spirit y Oppy demostraron sin género de duda que el agua fue un día abundante en Marte, y que por tanto aquel planeta y el nuestro fueron también gemelos separados al nacer que se enfrentaron a destinos muy diferentes.

Mientras en la Tierra (atención, abro tag de hipótesis) una serie de improbabilísimas carambolas químicas daban lugar a un afortunado equilibrio dinámico y cambiante en el ciclo de carbonatos y silicatos que permitía a la vida fabricarse un planeta apto para ella, Marte no conseguía ese punto dulce, dando bandazos que le hicieron entrar en una espiral catastrófica, perdiendo la mayor parte de su atmósfera y, por tanto, su agua (cierro tag de hipótesis).

El año pasado, Marte sufrió otro de esos calamitosos bandazos. Lo que comenzó el 1 de junio como una pequeña tormenta local, a unos 1.000 kilómetros de Oppy, en pocos días se extendió hasta cubrir de polvo todo el planeta, alterando drásticamente la faz de Marte.

Imágenes de Marte tomadas por la sonda Mars Reconnaissance Orbiter, antes y después de la gran tormenta de polvo de junio de 2018. Imágenes de NASA/JPL-Caltech/MSSS.

Imágenes de Marte tomadas por la sonda Mars Reconnaissance Orbiter, antes y después de la gran tormenta de polvo de junio de 2018. Imágenes de NASA/JPL-Caltech/MSSS.

El 10 de junio, el rover suspendió sus comunicaciones, probablemente con sus paneles solares cubiertos de polvo. En ocasiones anteriores, alguna racha afortunada de viento había limpiado la superficie del robot, pero en este caso no ocurrió. El día 12, Oppy entró en hibernación. Desde entonces, los técnicos de la misión le han enviado más de mil señales en busca de una respuesta, sin éxito. El 13 de febrero de este año, la NASA dio por finalizada la misión del rover.

Esta semana, la NASA ha publicado el último panorama que Oppy vio antes de morir y donde reposará, en principio, para siempre. Desde el 13 de mayo hasta el 10 de junio, cuando falló definitivamente, el rover tomó 354 imágenes para construir una vista de 360° de su entorno, en el lecho del cráter Endeavour (la imagen completa con zoom y movimiento puede verse aquí). Abajo a la izquierda queda el testimonio de los últimos momentos de Oppy; las imágenes en blanco y negro que no tuvo tiempo de fotografiar con sus tres filtros de colores distintos. Un bello panorama para morir en Marte.

Mosaico de 354 imágenes tomadas por el Opportunity en el cráter Endeavour antes de desactivarse. Imagen de NASA/JPL-Caltech/Cornell/ASU.

Mosaico de 354 imágenes tomadas por el Opportunity en el cráter Endeavour antes de desactivarse. Imagen de NASA/JPL-Caltech/Cornell/ASU.

Recorte del último panorama capturado por el Opportunity. La elevación es el borde del cráter Endeavour, y bajo él se aprecian las huellas del propio rover. Imagen de NASA/JPL-Caltech/Cornell/ASU.

Recorte del último panorama capturado por el Opportunity. La elevación es el borde del cráter Endeavour, y bajo él se aprecian las huellas del propio rover. Imagen de NASA/JPL-Caltech/Cornell/ASU.

Las dos últimas imágenes qie el Opportunity tomó antes de desactivarse. El punto brillante es el sol. Imagen de NASA/JPL-Caltech/Cornell/ASU.

Las dos últimas imágenes que el Opportunity tomó antes de desactivarse. El punto brillante es el sol. Imagen de NASA/JPL-Caltech/Cornell/ASU.

Año nuevo, mundo nuevo: 2019 se abre con la conquista más lejana del ser humano

El próximo 1 de enero, exactamente a las 6:33 de la mañana (hora peninsular), cuando muchos estén durmiendo la mona en el rincón de algún garito con un hilillo de baba colgando del matasuegras, otros arrastrando los pies en busca de un taxi, y algunos simplemente descansando plácidamente en su cama, tendrá lugar la visita de un artefacto de fabricación humana a la frontera física más lejana en toda la historia de la humanidad.

Cuidado, que vienen cifras: a unos 6.600 millones de kilómetros de nosotros, la sonda de la NASA New Horizons volará a 62.764 km/h (más o menos de Madrid a Barcelona en menos de medio minuto) para acercarse a 3.540 km de un pedrusco de unos 30 km de largo llamado (486958) 2014 MU69, alias Ultima Thule; en la literatura clásica y medieval, Thule designaba la tierra más lejana de las fronteras del norte, ya fuera Noruega, Islandia o Groenlandia, y Ultima Thule se aplicaba metafóricamente a cualquier lugar ignoto más allá de los límites del mundo conocido.

A la izquierda, imagen de Ultima Thule (en el círculo amarillo) tomada por New Horizons el 2 de diciembre de 2018, a 38,7 millones de kilómetros. A la derecha, el detalle del recuadro amarillo, en el que se ha eliminado el brillo de las estrellas del fondo. Imagen de NASA/JHUAPL/SwRI.

A la izquierda, imagen de Ultima Thule (en el círculo amarillo) tomada por New Horizons el 2 de diciembre de 2018, a 38,7 millones de kilómetros. A la derecha, el detalle del recuadro amarillo, en el que se ha eliminado el brillo de las estrellas del fondo. Imagen de NASA/JHUAPL/SwRI.

El objeto transneptuniano (más allá del planeta Neptuno) Ultima Thule es ese lugar: aunque las dos sondas gemelas Voyager han llegado aún más lejos, traspasando los límites del Sistema Solar, lo han hecho en mitad del inmenso vacío del espacio, sin una referencia geográfica cercana. New Horizons se acercará por primera vez en la historia a un objeto del cinturón de Kuiper, el disperso anillo de asteroides que abraza el Sistema Solar.

El aparato recogerá datos científicos y tomará imágenes con una resolución de 30 metros, para después enviar todos estos paquetes de información a las antenas terrestres, que los recibirán seis horas después de su emisión (ya, ya, y nuestra wifi apenas llega del salón al dormitorio…). Casos como este nos recuerdan que la velocidad de la luz es en realidad una magnitud de caracol si la contemplamos contra las inabarcables distancias del cosmos.

La historia de New Horizons y Ultima Thule es también una primicia en la exploración espacial por otros motivos. La sonda ya disfrutó de su momento de gloria en 2015, cuando nos reveló por primera vez cómo es en realidad el explaneta Plutón. Una vez completada la que era la misión primaria de New Horizons, los responsables de la misión se encontraron con la posibilidad de emplear su flamante y potente aparato para conquistar nuevas metas. Con este fin, el telescopio espacial Hubble emprendió una búsqueda de objetos lejanos a los que New Horizons pudiera dirigirse, y allí apareció Ultima Thule, que aún no se conocía cuando la sonda despegó de la Tierra.

Ilustración de la sonda New Horizons acercándose a Ultima Thule. Imagen de NASA/JHUAPL/SwRI.

Ilustración de la sonda New Horizons acercándose a Ultima Thule. Imagen de NASA/JHUAPL/SwRI.

Los terrícolas tendremos que esperar quizá a los primeros días de 2019 para empezar a conocer los datos y el aspecto de este lejano asteroide. Y los científicos confían en que esas primeras observaciones logren resolver el primer misterio sobre este distante objeto. La forma concreta de Ultima Thule aún se desconoce, aunque se sabe que no es esférico. Pero durante su acercamiento, las imágenes tomadas por New Horizons han revelado un patrón luminoso inusual.

Mientras que un objeto irregular reflejando la tenue luz solar debería comportarse como un faro, emitiendo un pulso luminoso periódico debido a la rotación, en cambio las fotos muestran una luz muy uniforme, como la que se esperaría de una esfera. Para explicarlo, los investigadores han propuesto varias hipótesis: tal vez el eje de rotación esté dirigido precisamente hacia la trayectoria de la nave, lo que sería una improbable casualidad; o bien quizá Ultima Thule esté rodeado por una nube de polvo como la cabellera de un cometa, pero para esto se necesitaría que el Sol lo calentara lo suficiente como para provocar esta emisión, lo que no parece posible a tal distancia. Por último, se ha apuntado la posibilidad de que el asteroide esté rodeado por varias lunas diminutas, con patrones luminosos diferentes que se suman. Sin embargo, según los científicos, este sería un caso único entre los objetos conocidos del Sistema Solar.

La respuesta, que podremos conocer a través de los canales de la NASA y del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, será probablemente el primer hallazgo científico destacable de 2019, pero no será el único descubrimiento que nos revelará este histórico encuentro de la tecnología humana con las lejanías del Sistema Solar. Según el investigador principal de New Horizons, Alan Stern, Ultima Thule “es una cápsula del tiempo que nunca antes hemos visto y que nos llevará en un viaje en el tiempo hasta 4.500 millones de años atrás, al nacimiento del Sistema Solar”.

El objeto interestelar ‘Oumuamua no parece ser una nave alienígena

Si algún día un destructor imperial decidiera dejarse caer por nuestro Sistema Solar, ¿cómo lo reconoceríamos?

En primer lugar, los telescopios descubrirían un objeto inédito en la pantalla del firmamento. Las observaciones permitirían estimar su tamaño, pero sin la suficiente resolución como para poder determinar su aspecto detallado. Después, los cálculos mostrarían que su trayectoria y velocidad no se corresponden con las de un objeto en órbita alrededor del Sol o de otro cuerpo del sistema, lo que sugeriría que no se trata de un asteroide al uso. Tampoco se detectaría la coma típica de los cometas, e incluso tal vez los datos indicarían que su forma no es la habitual más o menos redondeada de un asteroide, sino una más extraña; por ejemplo, fina y alargada.

Así es precisamente la historia que arrancó el 19 de octubre de 2017, cuando el telescopio Pan-STARRS 1 de Hawái descubrió un objeto que pronto se reveló como algo fuera de lo común. Reuniendo las observaciones de otros telescopios, los astrónomos concluyeron que estaban ante el primer objeto interestelar jamás confirmado, un viajero procedente de fuera del Sistema Solar que casualmente atraviesa nuestro vecindario cósmico.

Para su nominación formal se inauguró una nueva categoría de objetos designados con la letra I, de “interestelar”: 1I/2017 U1. Para su nombre común se recurrió a la lengua hawaiana: ‘Oumuamua viene a significar algo así como “el primer mensajero de la lejanía”. Los detalles se publicaron en la revista Nature en diciembre de 2017. Respecto a su extraña forma alargada, los investigadores escribían: “Ningún objeto conocido en el Sistema Solar tiene dimensiones tan extremas”.

A la izquierda, ilustración de 'Oumuamua (ESO/M. Kornmesser). A la derecha, destructor imperial de Star Wars (20th Century Fox).

A la izquierda, ilustración de ‘Oumuamua (ESO/M. Kornmesser). A la derecha, destructor imperial de Star Wars (20th Century Fox).

La historia tiene un ilustre precedente en la ficción. Más o menos de este mismo modo comenzaba Cita con Rama, publicada por Arthur C. Clarke en 1973. En la novela, lo que inicialmente se detectaba como un asteroide resultaba ser una nave alienígena de forma cilíndrica. Con estos antecedentes, ¿cómo no pensar en la posibilidad de que ‘Oumuamua pudiera ser en realidad un objeto de fabricación artificial?

Esta posibilidad movilizó a los investigadores que trabajan en proyectos SETI, siglas en inglés de Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre. En diciembre de 2017 el proyecto Breakthrough Listen, liderado por el magnate ruso Yuri Milner, anunció que se disponía a utilizar el observatorio de Green Bank, el lugar donde comenzó la exploración SETI en 1960, para tratar de captar alguna señal de radio procedente de ‘Oumuamua. Así lo anunciaban:

Los investigadores que trabajan en el transporte espacial a larga distancia han sugerido previamente que una forma de aguja o de cigarro es la arquitectura más probable para una nave interestelar, ya que minimizaría la fricción y el daño debido al gas y el polvo interestelar. Aunque un origen natural es lo más probable, actualmente no hay consenso sobre cuál puede ser ese origen, y Breakthrough Listen está bien posicionado para explorar la posibilidad de que ‘Oumuamua pudiera ser un artefacto.

Pero como era de temer, el rastreo terminó con las manos vacías. En enero los investigadores de Breakthrough Listen comunicaron sus conclusiones: si ‘Oumuamua emitía alguna señal de radio, debía ser con una potencia inferior a 0,08 vatios, lo cual sería 3.000 veces más débil que la emisión de la sonda de la NASA Dawn, como ejemplo elegido.

Pese a los resultados negativos del Breakthrough Listen, el Instituto SETI, en California, emprendió su propia búsqueda utilizando su instalación dedicada, la matriz de telescopios Allen. Los investigadores del SETI se apoyaban además en un intrigante estudio publicado el mes pasado por dos astrofísicos de Harvard, según el cual ‘Oumamua podía ser un objeto artificial. De acuerdo con los autores, la ligera aceleración inesperada del presunto asteroide sugería que podía tratarse de una nave impulsada por una vela solar. Los científicos aventuraban también que la trayectoria de ‘Oumuamua es demasiado rara para ser un objeto errante, y que en cambio se explicaría más fácilmente si alguien lo hubiera enviado intencionadamente a nuestro Sistema Solar.

Pero una vez más, la realidad ha pinchado el globo: esta semana el Instituto SETI ha informado del fracaso en la búsqueda de señales de radio. Según ha declarado Gerry Harp, el director del estudio: “No hemos encontrado tales emisiones, a pesar de una búsqueda muy sensible. Aunque nuestras observaciones no descartan de forma concluyente un origen no natural para ‘Oumuamua, son datos importantes de cara a evaluar su posible composición”. El estudio completo se publicará el próximo febrero.

Por el momento, la cita con Rama deberá seguir esperando.