KIC 8462852 | Ciencias mixtas

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¿Se atenuó la estrella Tabby en el último siglo, sí o no?

05 de febrero de 2016

Después de publicar hace unos días mi anterior artículo sobre la estrella Tabby, recibí un correo electrónico de Daniel Angerhausen, investigador del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA y coautor, junto con Michael Hippke, del estudio al que me referí entonces. Angerhausen deseaba hacer un par de aclaraciones a propósito de las críticas a su estudio planteadas por Bradley Schaefer en el blog Centauri Dreams, y yo con mucho gusto le presto voz aquí.

Si el párrafo anterior les ha sonado a serbocroata, no se preocupen; déjenme dos minutos y les pongo rápidamente en antecedentes sobre este serial estelar. El telescopio espacial Kepler reveló en 2013 que la estrella KIC 8462852 (sí, sé lo que dije, pero a fuerza de repetir he terminado memorizándolo), alias Tabby, atenuaba periódicamente su brillo en más de un 20%, algo demasiado drástico para deberse a fenómenos conocidos como el tránsito de un planeta. Los autores del hallazgo propusieron la hipótesis de que este bloqueo parcial de la luz podía deberse a una población de fragmentos de cometas, mientras saltaban las especulaciones sobre un posible origen alienígena a raíz de una proposición lanzada por el astrofísico Jason Wright.

Ilustración de fragmentos de cometas alrededor de una estrella. Imagen de NASA/JPL-Caltech.

A mediados de enero, el astrónomo Bradley Schaefer refutaba la teoría de los cometas al mostrar que Tabby había perdido un 20% de su brillo entre 1890 y 1989, según se desprendía del estudio de la colección de viejas placas fotográficas de vidrio almacenadas en el archivo del Observatorio de Harvard. Para que esto se debiera a cometas, deberían ser demasiados y demasiado grandes: unos 648.000, calculaba Schaefer, y cada uno de 200 kilómetros de diámetro; según el astrónomo, lo ridículo de las cifras descartaba la explicación propuesta.

El estudio de Schaefer obtenía respuesta dos semanas después, en el nuevo trabajo elaborado por Hippke y Angerhausen. Los dos investigadores examinaron una muestra más amplia de estrellas similares a Tabby en los datos digitalizados de las placas de Harvard, y descubrieron que 18 de un total de 28 también mostraban un efecto similar de disminución de brillo en el mismo período histórico de un siglo. Dado que es imposible que tantas estrellas muestren un comportamiento tan aberrante, Hippke y Angerhausen concluyen que no existe tal atenuación entre 1890 y 1989, sino un error experimental causado por una inconsistencia en la calibración de los aparatos al digitalizar las placas.

KIC 8462852. Imagen de Boyajian et al.

Apenas unas horas después de que Hippke y Angerhausen subieran su estudio (aún sin publicar, como el de Schaefer) a la web de prepublicaciones arXiv, Schaefer respondía a la crítica en el blog Centauri Dreams. El astrónomo argumentaba que Hippke y Angerhausen habían incluido en su trabajo algunas placas que debían desecharse por la mala calidad de sus imágenes, lo que podía explicar algunos de sus resultados. Además, sostenía que no había reducción de brillo en otras cinco estrellas que aparecían en todos los retratos de Tabby. Pero la respuesta de Schaefer estaba teñida de un tono agrio poco habitual en el debate científico.

Y así llegamos al momento en que recibo el correo de Angerhausen. El investigador del Goddard me cuenta que a él y a Hippke les sorprendió y les desagradó el tono de la réplica de Schaefer, y que este es el motivo por el que han decidido abstenerse de responder en la larga ristra de comentarios que el artículo ha originado. Añade que él y Hippke están trabajando en una respuesta científica que harán pública próximamente, y que resume así: «Hubo algunos fallos en nuestro análisis, que sin embargo no parecen afectar a nuestra conclusión principal».

Por otra parte, Angerhausen agrega dos comentarios para citar, que reproduzco íntegros. El primero se refiere a la acusación de Schaefer de que el trabajo de los dos investigadores cuestiona el trabajo del DASCH, el proyecto de digitalización de las placas de Harvard. El segundo responde a la crítica de Schaefer que reprocha a Hippke y Angerhausen el haber canalizado su trabajo por medios periodísticos antes de su revisión y publicación formal (y por cierto, las alusiones de Schaefer hacia el gremio de un servidor tampoco son precisamente elogiosas). Aquí van ambos comentarios, traducidos y en su versión original:

De ninguna manera estamos atacando el proyecto DAESCH (y es muy muy injusto por parte de Schaefer decir públicamente que lo estamos haciendo). Muy al contrario, de hecho elogiamos el trabajo del equipo explícitamente e incluso estamos impulsando un estudio con las muy similares placas Sonneberg. Personalmente encuentro fascinante que placas fotográficas de más de 100 años de edad puedan ayudarnos a resolver una de las incógnitas científicas más desconcertantes de 2016.

KIC 8462852 es un caso muy especial, no solo científicamente, sino también por el modo en que se está discutiendo en la comunidad. Detectada por el proyecto de ciencia ciudadana PlanetHunters, se ha convertido en uno de los objetos astronómicos más debatidos públicamente. Se han publicado en arXiv muchos artículos sobre este fascinante objeto antes de la revisión por pares, y algunos incluso lo han calificado de revolución en la discusión científica, en tiempo real y en varios canales de medios sociales implicando al público. Así que decidimos hacerlo de este modo (como por otra parte Schaefer hizo también con su trabajo, por lo que es realmente aberrante que nos critique por ello) para mantener la discusión en terreno público y atraer el interés de los profanos.

We are in no way attacking the DASCH project (and really really unfair from Schaefer to make us look like that in public). Quite to the contrary we actually praise the work of the team explicitly and are even pushing a study with the very similar Sonneberg plates. I personally find it extremely fascinating that more than 100 year old photographic plates might help us to solve one of the most puzzling scientific questions of 2016.

KIC 8462852 is a very special case not only scientifically but also in the way it is discussed in the community. Detected by the citizen science project planethunters it became one of the most publicly discussed astronomical objects. Many articles on this fascinating object were published on the archive before peer review and some even called it a revolution in scientific discussion making it real time and on various social media channels involving the public. So we decided to go like this (as btw Schafer himself did with his work too, so its really weird that he criticizes us for that) to keep the discussion public and have interested layman follow this.

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El culebrón de la estrella misteriosa, capítulo…

02 de febrero de 2016

Ignoro si hay más estrellas con cuenta en Twitter, pero Tabby la tiene. Tabby es esa estrella a la que en ocasiones anteriores me he referido por su nombre oficial, KIC 8462852. Pero dado que al parecer vamos a seguir hablando de KIC 8462852 durante un tiempecito, y aunque el Ctrl-C/Ctrl-V es tremendamente útil para casos como el de KIC 8462852, me van a permitir que me olvide de KIC 8462852 y la llame sencillamente Tabby, su sobrenombre oficial referido a su descubridora, la astrónoma Tabetha (Tabby) Boyajian. Y oficial, porque tiene otro alias que los científicos manejaron internamente durante las discusiones iniciales sobre el extraño comportamiento de la estrella: WTF (What The Fuck).

La estrella Tabby, señalada en el centro. Imagen de Aladin.

Resumo los capítulos anteriores de este folletín, que los interesados podrán consultar en detalle aquí, aquí y aquí: en 2013, los datos del telescopio espacial Kepler revelan la existencia de una estrella a unos 1.500 años luz, bautizada como, ejem, KIC 8462852 (esta sí es la última vez) y que no se parece a nada de lo visto hasta ahora: periódicamente la estrella reduce su brillo en más de un 20%, como si algo muy grande pasara por delante de ella.

Los científicos sospecharon que podría tratarse de un enjambre enorme de fragmentos de una familia de cometas, pero algunos más aventurados sugieren que podríamos encontrarnos ante el primer signo de tecnología alienígena a gran escala, en forma de una colosal infraestructura construida alrededor del astro para cosechar su energía. Estas estructuras, que según su configuración se llamarían anillos de Dyson, esferas de Dyson o enjambres de Dyson, no son una idea sobrevenida ad-hoc, sino que fueron inventadas por la ciencia ficción antes de que en 1960 entraran formalmente en la discusión científica de manos del físico Freeman Dyson.

La idea de los cometas ganó peso gracias a otros estudios que favorecían esta explicación. Por otra parte, las observaciones del Instituto SETI (Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre) y de la nueva organización SETI International no han logrado detectar ni señales de radio ni pulsos láser procedentes de Tabby que pudieran delatar la actividad de una civilización tecnológica; y el perfil de infrarrojos de la estrella no muestra el exceso de calor desprendido que se esperaría si una estructura estuviera cosechando su luz. Es decir, que las pruebas apuntan a una explicación natural sin hombrecitos verdes.

Sin embargo, en el capítulo anterior expliqué que alguien dice haber refutado la teoría de los cometas. El astrónomo Bradley Schaefer ha rescatado un siglo de observación de Tabby a través de las viejas placas fotográficas de vidrio almacenadas en el archivo del Observatorio de Harvard, llegando a la conclusión de que la estrella perdió un 20% de su brillo entre 1890 y 1989. Schaefer razona que esta atenuación a largo plazo debería tener la misma explicación que la transitoria y periódica observada ahora, y calcula que se necesitarían 648.000 cometas de 200 kilómetros para provocar el efecto; algo del todo imposible, concluye.

Pero ahora viene otro estudio a negar las conclusiones de Schaefer. Michael Hippke y Daniel Angerhausen han analizado las placas del archivo de Harvard para otras 28 estrellas de tipo F, el que se presume para Tabby, y llegan a la conclusión de que en 18 de ellas se observa el mismo tipo de presunta atenuación a lo largo de un siglo. Schaefer había analizado otras dos estrellas en las cuales no había detectado este efecto; pero al ampliar la muestra, según Hippke y Angerhausen, se deduce que probablemente no existe tal atenuación, sino que es un error experimental debido a una mala calibración al digitalizar las placas. Esto no afectaría a la observación original de Kepler, dicen los dos científicos, pero sí al supuesto efecto a largo plazo descrito por Schaefer.

Naturalmente, esto no iba a quedar así. Schaefer ha respondido en el blog Centauri Dreams, y no precisamente con tibieza: alega que el estudio de Hippke cae en «horribles fallos de principiante», que algunos de sus datos son «basura», que sus conclusiones son «falsas» y, en resumen, que el trabajo «no es buena ciencia». La basura a la que Schaefer se refiere es una cierta cantidad de placas que Hippke incluyó en su examen y que están reconocidas por el propio archivo como defectuosas o deterioradas, y que por tanto no contienen datos válidos. El investigador aporta otros argumentos bastante convincentes: por ejemplo, dice que examinó cinco estrellas de control que aparecen a pocos milímetros de Tabby en todas las placas, sin que ninguna de ellas muestre ningún efecto de atenuación. Y lo cierto es que Schaefer goza de gran reputación en el estudio de placas astronómicas antiguas, mientras que Hippke admite ser un «novato», según escribe Schaefer.

El comentario de Schaefer ha provocado una encendida discusión entre los especialistas. Hay quienes se decantan por la probada profesionalidad de Schaefer, pero otros, como mínimo, le reprochan una reacción que califican de arrogante. De momento, parece claro que el ataque de Hippke al trabajo de DASCH, el proyecto que se encarga de digitalizar el archivo de placas de Harvard y al que el investigador atribuye los errores, no ha sentado demasiado bien a nadie. Según Schaefer, el estudio de Hippke ha vertido una mancha sobre la reputación del archivo digitalizado de Harvard que costará borrar.

A la espera de los próximos episodios del culebrón, el caso tiene un especial interés no solo por el misterio que aún rodea a Tabby, sino porque estamos asistiendo a algo bastante insólito. Ni el estudio de Schaefer ni el de Hippke se han publicado aún; ambos están disponibles en la web de prepublicaciones arXiv, donde los físicos suelen poner sus trabajos a disposición de la comunidad antes incluso de que pasen el filtro de la revisión de cara a su publicación formal en una revista. Los científicos suelen discutir los estudios en esta fase, pero no es habitual que este debate llegue al público como está ocurriendo ahora, ni que se estén refutando trabajos publicitados en los medios por otros trabajos que aún tampoco se han publicado. Ciencia fresca e inmediata gracias a internet… pero si la revisión ya no actúa como filtro, la ciencia corre el mismo peligro que todo lo demás en internet: llegar a un punto en el que sea difícil diferenciar el hecho del rumor.

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Suspense en el espacio: seguimos sin saber lo que no sabíamos

22 de enero de 2016

Este año 2016 está comenzando como un auténtico thriller espacial. Hace unos meses, cuando hablé con varios astrónomos a propósito de la interminable y siempre infructuosa búsqueda del llamado Planeta X, me quedó orbitando la sensación de que el asunto estaba cristalizando en algo serio.

Ilustración tentativa del hipotético Planeta Nueve. Imagen de Caltech/R. Hurt (IPAC).

El Planeta X, recuerdo, es ese presunto objeto (u objetos) de gran tamaño que supuestamente podría estar girando alrededor del Sol en una órbita inmensamente lejana, en otra escala diferente a la que hasta ahora hemos manejado con nuestros viejos y familiares ocho planetas (más un explaneta). Las hipótesis se estaban concretando, lo que no podía existir se estaba definiendo, y lo que quizá sí existiera estaba tomando forma.

Después de décadas en las que la hipótesis del Planeta X fue casi uno de esos expedientes que se designan con esa misma letra, debido a que las teorías anteriores se habían dado de morros, algunos astrónomos parecían más inclinados a relajar ese esfínter mental por el que a uno le entran las ideas, o no le entran.

Y tal vez no se debe solo al descubrimiento reciente de los objetos transneptunianos cuyas órbitas piden a gritos un (o dos) Planeta X. También el conocimiento de los sistemas extrasolares ha abierto la mente de los científicos a otra realidad: muchos de esos vecindarios descubiertos hasta ahora cubren rangos muy amplios de distancias orbitales, como una gran ciudad que extiende su influencia hasta localidades situadas a varias decenas de kilómetros. Para otros soles, hemos podido conocer esta circunstancia porque contamos con la perspectiva que da la lejanía. Pero para nuestra propia ciudad estelar, y encerrados en nuestro casco urbano, hasta hace unos años no hemos empezado a descubrir la periferia.

Nadie puede decir ahora si el Planeta Nueve, tal como ha sido propuesto esta semana por los astrónomos de Caltech Mike Brown y Konstantin Batygin, existirá realmente o será una más de las ideas que en su momento parecían buenas. Quedan por delante años de rastreo con los telescopios que podrían no descubrir nada. Pero si este fuera el caso y aparecieran nuevos objetos transneptunianos que siguieran ajustándose al modelo diseñado por los dos científicos, seguiríamos mordiéndonos las uñas.

Órbitas de objetos transneptunianos (morado), el hipotético Planeta Nueve (naranja) y de nuevos objetos transneptunianos de órbitas perpendiculares (azul). Imagen de Caltech/R. Hurt (IPAC).

Pero aunque el Planeta X, o Nueve, no es menos fantasma hoy de lo que lo era hace una semana, hay un indicio que ha entusiasmado a los expertos, y es el hecho de que la simulación haya predicho la existencia de cuerpos que no se incluyeron como condiciones del modelo, pero que existen. Explico: para construir su Sistema Solar virtual en el ordenador, Brown y Batygin incluyeron las órbitas de seis objetos transneptunianos ya conocidos, y luego comprobaron que estas condiciones eran compatibles con la existencia del Planeta Nueve tal como lo han definido. Pero entonces se encontraron con la sorpresa de que el modelo predecía la existencia de otros objetos de órbitas perpendiculares al plano de los planetas. Y lo cierto es que en los últimos años se han descubierto cuatro de estos.

La estrella misteriosa, KIC 8462852, en infrarrojo (izquierda) y ultravioleta (derecha). Imagen de IPAC/NASA.

Por otra parte está el asunto de la estrella KIC 8462852, esa cuyo brillo extrañamente fluctuante insinuó, a ojos de algunos científicos, la posibilidad de que hubiéramos dado al fin con una estructura de tecnología avanzada alienígena que estaría ocultando parcialmente el resplandor. Esta expectativa se desinfló cuando los estudios posteriores (uno, dos, tres) favorecieron la hipótesis de que eran los fragmentos de una familia de cometas los que bloqueaban la luz de la estrella, como inicialmente habían sugerido los autores del hallazgo.

Y ahora que ya estábamos cómodamente instalados en la hipótesis del fenómeno natural, viene Bradley Schaefer y la desmonta. A este astrónomo de la Universidad Estatal de Luisiana se le ocurrió hacer algo de arqueología astronómica; el archivo de placas fotográficas del observatorio de Harvard conserva medio millón de imágenes de todo el cielo desde 1890 hasta 1989. Schaefer buscó en el archivo los retratos de KIC 8462852 en todo el período histórico y analizó la evolución de la luminosidad de la estrella durante ese siglo. Y descubrió algo insólito: en esos 99 años, KIC 8462852 perdió un 20% de su brillo.

Schaefer razona que ambos fenómenos, la atenuación periódica y la progresiva a largo plazo, deben de obedecer a una misma causa. Y haciendo unos cuantos cálculos, descubre que para justificar esa pérdida de la quinta parte de su luminosidad deberían haber pasado por delante de la estrella 648.000 cometas gigantes, cada uno de 200 kilómetros de diámetro. Como comparación, en su estudio Schaefer recuerda que el mayor cometa conocido en nuestro Sistema Solar, el Hale-Bopp, mide 60 kilómetros. Y concluye:

No veo cómo es posible que existan 648.000 cometas gigantes alrededor de una estrella, ni que tengan sus órbitas orquestadas como para pasar todos por delante de la estrella durante el último siglo. Así que tomo esta atenuación de un siglo como un potente argumento en contra de la hipótesis de la familia de cometas.

Así pues, ¿volvemos a los aliens? Schaefer no lo cree, y lo cierto es que, si la causa del bloqueo fuera una megaestructura de ingeniería, esta debería irradiar al exterior un exceso de calor detectable en forma de infrarrojos. Sin embargo, la observación de la estrella en infrarrojos no ha detectado nada inusual. Y como ya conté aquí, no se han captado señales de radio que pudieran revelar la presencia de una civilización. En diciembre se confirmó que tampoco se detectan pulsos de láser procedentes de KIC 8462852; los astrónomos piensan que esta podría ser otra manera alternativa de enviar mensajes a través del espacio desde unos planetas habitados hacia otros.

¿Qué nos queda? Esperar. Es probable que a lo largo de este año recibamos nuevas noticias del espacio. De momento, ya sabemos lo que no sabemos.

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Sin noticias de la estrella KIC 8462852: no llaman, no escriben…

08 de noviembre de 2015

El rastreo de posibles señales de vida inteligente en la misteriosa estrella KIC 8462852 no ha encontrado nada. Ni saludos, ni signos de que alguien allí esté empleando sistemas de transporte avanzados que dejen una huella electromagnética detectable desde la Tierra.

Marvin el marciano. Imagen de Warner Bros.

La estrella, a la que los astrónomos llaman coloquialmente Estrella de Tabby (por Tabetha Boyajian, responsable del hallazgo) o WTF (por Where’s the Flux, «dónde está el flujo», o también por What the Fuck, «pero qué coño»), ha estado en boca de científicos, ufólogos, periodistas de ciencia y curiosos en general debido a su comportamiento aberrante, nunca antes observado. Los datos del telescopio espacial Kepler mostraron que la luz de la estrella se atenúa periódicamente hasta en un 20% (más información aquí). Aunque esto probablemente se deberá a un fenómeno natural inédito, qué mejor ocasión para fantasear con la posibilidad de que una supercivilización superinteligente y supertecnológica ha creado una superestructura alrededor de su estrella para recolectar su energía.

Ya, ya; la idea resultará estrafalaria a quien la oiga por primera vez, pero lo cierto es que estas megaestructuras hipotéticas fueron propuestas formalmente por el prestigioso físico Freeman Dyson, y durante décadas han formado parte de las teorías sobre la posible evolución de civilizaciones tecnológicas como, por ejemplo, la nuestra. Según su configuración, se conocen como anillos de Dyson, esferas de Dyson, o enjambres de Dyson si se trata de una masa de pequeños artefactos móviles.

Este último caso fue el que se imaginó para KIC 8462852. Una civilización semejante, con un dominio de su estrella, dispondría de la energía suficiente para emitir señales de radio con una potencia que en la Tierra ni podríamos soñar. Así que los investigadores del Instituto SETI (siglas en inglés de Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre) en Mountain View, California, orientaron hacia la estrella el complejo de 42 antenas de la matriz de telescopios Allen (ATA).

La escucha ha ocupado la segunda quincena de octubre. Los científicos han buscado señales de frecuencia muy alta, entre 1 y 10 gigahercios, en el rango de las microondas, y tanto en banda estrecha –como se haría si se enviara una comunicación deliberada en una dirección– como en banda ancha –para buscar señales en todas direcciones procedentes de tecnología empleada en la propulsión de naves–.

Pero según detallan los investigadores en un estudio disponible en la web de prepublicaciones arXiv, sin éxito. Lo que se puede concluir es que hace 1.500 años (la estrella se encuentra a unos 1.500 años luz de nosotros) no había allí nadie transmitiendo una señal en todas direcciones como mínimo 100 veces más potente que la de los mayores transmisores terrestres, para la banda estrecha, o diez millones de veces, para la banda ancha.

La buena noticia es que estos límites son altos, porque la estrella está muy lejos y el ATA no puede ofrecer una sensibilidad con un umbral más bajo. La mala noticia es que, según los autores, si la señal se orientara hacia nuestra parte de la galaxia, la energía necesaria sería mucho menor.

La buena noticia es que no tendrían por qué transmitir hacia nosotros, dado que no saben que estamos aquí; las señales que recibimos ahora son de hace 1.500 años, y en caso de que ellos hubiesen detectado la Tierra como un posible planeta habitable, habrían recogido la luz de nuestro Sol de otros 1.500 años antes, lo que hace un total de 3.000 años. Sobre el año 1.000 a. C., por aquí estábamos muy ocupados disfrutando de nuestra última innovación tecnológica: el hierro.

Pero la mala noticia es que una civilización con un enjambre de Dyson tendría a su disposición los aproximadamente 1.000 cuatrillones de vatios de su estrella (10^27); serían como esos tuneros que abren el maletero y ponen música a toda la comarca.

Finalmente, la buena noticia, o más bien el único consuelo, es que los investigadores del SETI no se dan por vencidos y continuarán vigilando la estrella WTF. Y que, esperemos que más pronto que tarde, otros científicos descubrirán cuál es el fenómeno (natural) que está tapando parte de la luz de la estrella, y seguro que se tratará de un sorprendente hallazgo astronómico. Pero por el momento, ET sigue sin llamar, lo que por desgracia es otro punto más para quienes defienden la hipótesis pesimista de que tal vez no haya nadie más ahí fuera.

Como consuelo, para este domingo les dejo aquí la historia sobre el hombre de las estrellas que envía su mensaje por radio a la Tierra: Starman, del gran David Bowie.

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