¡Nuestras Mentes! Esas desconocidas

Enormes radares situados por todo el mundo lanzando ondas han podido ser la evidencia inequívoca de que aquí, en la Tierra, existen seres inteligentes que tratan de captar señales venidas del espacio exterior, de vigilar los posibles peligros que nos puedan llegar de más allá de los confines del Sistema solar, o, de captar esas señales que denoten la presencia de otros seres inteligentes que, situados en otros mundos lejanos, nos quieren decir alguna cosa o transmitir algún mensaje. Nosotros ya lo hemos intentado y continuamos haciéndolo.

 

¿Cómo serán ellos?

Lo cierto es que hemos llegado a comprender que la vida en la Tierra, toda sin excepción está basada en el Carbono y, como también sabemos que las leyes del Universo son las mismas en todas partes, es lógico pensar que lo que pasó aquí habrá podido pasar allí, en cualquier planeta lejano situado en nuestra Galaxia o en cualquiera de la multitud de galaxias que conforman nuestro universo en el que cientos de miles de millones de mundos, no pueden estar vacíos y carentes de vida.

 

Todas esas señales y las que emitimos con nuestro quehacer diario, hacen que nuestro planeta brille hasta parecer un ascua encendida en la oscuridad . Las frecuencias de televisión y las bandas de FM de las emisoras de radio nos delatan ante posibles inteligencias en otros mundos. Radioastrónomos situados en otros sistemas solares notarán, al enfocar sus antenas en nuestra dirección, una emisión de energía y advertirán que, en esta estrella amarilla, existe una sociedad científicamente avanzada.

 

El gráfico de AbstruseGoose  (después del salto) nos muestra lo que las civilizaciones extraterrestres estarían viendo en este momento si pudieran monitorear trasmisiones de televisión de la Tierra, de esas trasmisiones del pasado que ingresaron al espacio y se propagan a la velocidad constante de c (la velocidad de la luz en el vacío).

Claro que nuestras señales televisivas le dicen a los extraterrestres mucho más que todo eso. A partir de sutiles cambios en las frecuencia de las señales provocados por la rotación de la Tierra, podrían deducir la distancia que hay entre la Tierra y el Sol, la probable temperatura de la superficie de nuestro planeta y, a partir de aquí, que clase de vida puede haber en la Tierra. ¡Sabrían de nosotros mucho más que nosotros sabemos de ellos! Bueno, en realidad, de ellos no sabemos nada.

 

 

Si los astrónomos extraterrestres de otros sistemas solares han estado haciendo un seguimiento de nuestros progresos, tienen ya prueba de que esta vida ha atravesado ya un importante umbral tecnológico, el umbral de las comunicaciones de radio. Los científicos extraterrestres pueden deducir a partir de su propia experiencia que esa conquista puede verse pronto continuada por un dominio de los viajes por el espacio que es la siguiente escala perseguida. Primero de un planeta a otro cercano. En nuestro caso, digamos a Marte, y, a continuación, y no mucho después. Comenzarán los viajes que nos llevarán a los confines del Sistema Solar en busca de otras fronteras. Sin que nos demos cuenta, ya hemos enviado el mensaje de nuestra presencia que es el precursor de nuestra entrada en la Comunidad Galáctica.

 

 

Si realmente existen esos seres que imaginamos en otros mundos y, si como es lógico pensar, al igual que nosotros han podido evolucionar hasta alcanzar aceptables niveles del saber sobre la Naturaleza y los secretos del Universo, también habrán podido alcanzar una avanzada tecnología que, más o menos como la nuestra, les posibilite para enviar señales y hacer viajes espaciales que (no me extrañaría nada) estuvieran ya camino hacia nosotros.

 

 

Millones de mundos que, como el nuestro, brillaran en la noche delatando la presencia de Sociedades avanzadas que, situadas en grandes ciudades dejan transcurrir sus vidas mientras, también como nosotros, no dejan de investigar y de hacerse preguntas que, tampoco ellos, saben contestar. El saber del mundo, de los mundos, está repartido por todo el Universo que es, en definitiva, el que tiene todas esas respuestas que buscamos.

 

 

Muchas veces me hago esta pregunta: ¿De qué estrella vendrá esa primera señal de inteligencia que esperamos? Las civilizaciones que la envíe ¿a qué distancia estará, cómo será su mundo, cuánto tiempo ha tardado en llegar a nosotros, y, cuando la podamos descifrar, y contestemos, cuánto tardarán en tener la respuesta? Incluso es posible -seguramente lo normal-, que esas señales hayan sido enviadas ya por ambas partes y que, ni ellos ni nosotros, debido a las distancias que nos separan, la hemos podido recibir. ¡Qué frustración, pensar que eso es así y no poder hacer nada por remediarlo!

Ya hablamos el otro día de las estrellas cercanas, las que estaban situadas dentro de un radio de unos doce años-luz y de las posibilidades que podían existir de que, en alguna de ellas (de sus planetas), pudiera existir alguna clase de vida. La presencia de vida inteligente en el inmenso universo,  debe ser una cosa cotidiana, nada excepcional. Sin embargo, tal como están dispuestas las cosas, lo que no parece tan cotidiano es, el hecho de que, entre civilizaciones inteligentes nos podamos encontrar, las inconmensurables distancias que nos pueden separar son… ¡casi inaccesibles! y, el tiempo necesario para recorrerlas, vería pasar ante él a muchas generaciones de individuos antes de que, entre ellos, pudiera darse ese contacto tantas veces imaginado.

 

 

Es poco probable que los que, ilusionados, lanzaron la señal hacia otros mundos. El mensaje que les hermanaría gracias a la inteligencia, pudiera ver realizados sus sueños de recibir una respuesta. El Proyecto OZMA y SETI son un buen ejemplo de ello. Y, por otra parte, no todas las estrellas están en disposición de poder dar a sus planetas lo que estos necesitan para albergar la vida. Pensemos que una estrella si es muy joven, digamos de unos cientos de millones de años, radiará en el ultravioleta con tal virulencia que, encontrar vida en sus inmediaciones sería imposible. Si por el contraria es una estrella vieja que, al final de su vida está a punto de explotar como supernova… tampoco parece que su entorno sea el adecuado.

 

 

Las estrellas y los mundos que puedan ser idóneas para que la vida esté presente, tendrán que tener esas condiciones mínimos exigidas para que, el agua esté presente, para que una atmósfera aceptablemente importante configure el planeta, que éste tenga una serie de parámetros de magnetismo, tectónica, oceános  y otros que lo haga un planeta vivo, que la luz de la estrella lo caliente sin achicharrarlo… Si todo eso y algunas cosas más están presentes… La vida también lo estará.

Pero lo cierto es que, aunque la lógica nos dice que están ahí… ¡Seguimos sin recibir señales de que la vida está ahí fuera! El principal problema de que así sea, está en las distancias que nos separan y, simplemente tenemos que pensar que cualquier estrella orbitada por planetas está a muchos años-luz de nosotros y, las que puedan tener alguna posible forma de vida inteligente, no sabemos cuan lejos podrán estar situadas y, para llegar a nosotros, esas señales, necesitan recorrer el espacio que nos separa a la máxima velocidad que el universo permite, es decir, la velocidad de la luz de 299.792,458 km/s. Un viaje algo lento para que llegue a nosotros en un tiempo prudencial.

Seguramente, para cuando ese contacto se pueda producir, las civilizaciones que se encuentren, tendrán otros medios más avanzados que el de los viajes clásicos de las naves viajeras tal como las conocemos y, serán otras naves y otros caminos los que serán recorridos para viajar entre las estrellas. El Hiperespacio y los agujeros de gusano son dos buenas opciones pero… ¡habrá tantas!

Como decía un gran cosmólogo: “La ausencia de pruebas, no es prueba de ausencia”

Emilio Silvera Vázquez

 

 

Un nuevo estudio de una de las constantes fundamentales del universo pone en duda la teoría popular de la energía oscura. La energía oscura es el nombre dado a lo que está causando que la expansión del universo se acelere. Una teoría predice que una entidad inmutable que impregna el espacio llamada la constante cosmológica, originalmente propuesta por Albert Einstein, sería la verdadera causa.

 

Bueno, independientemente de las cosas que en una región particular pueda estar ocurriendo, en el contexto general, sí es igual el Universo en cualquier lugar que podamos mirar. Las mismas fuerzas y constantes, la misma materia, las mismas transiciones de fase y, seguramente también la misma vida, se repite una y otra vez a lo lo largo y a lo ancho de todo el Universo en el que, finalmente, lleguemos a la conclusión de que todo es energía.

 

La vieron caer y corrieron hasta el lugar. La escena era la que se podía esperar después de la caída de una extraña nave en plena montaña. Los pocos testigos que por el lugar estaban, llamaron a las autoridades que enviaron a personal especializado en este tipo de investigaciones.

 

    Cada vez se acercaban más curiosos que eran retenidos por las autoridades cerrándoles el paso

“Mira, un trazo de la nave caída, ¿de qué materiales estará hecha? Nunca he visto algo así! ¿De dónde vendrán estos seres, de qué estará conformado su mundo? Esto preguntaba uno de los investigadores al otro que con él recogía muestras de aquella extraña nave accidentada y que, según el seguimiento hecho en su acercamiento a la Tierra, venía de más allá de los confines del Sistema Solar y, quién sabe de dónde pudieron partir. Sin embargo, el material que recogían, debería ser el mismo que está repartido por todo el Universo.

 

Lo único que puede diferir, es la forma en que se utilice, el tratamiento que se le pueda dar, y, sobre todo el poseer el conocimiento y la tecnología necesarios para poder obtener, el máximo resultado de las propiedades que dicha materia encierra. Porque, en última instancia ¿es en verdad inerte la materia?

Tiene y encierra tantos misterios la materia que estamos aún a años-luz de saber y conocer sobre su verdadera naturaleza (Hayer el contertulio Nelson nos dio una pista en su comentario). Nos podríamos preguntar miles de cosas que no sabríamos contestar.  Nos maravillan y asombran fenómenos naturales que ocurren ante nuestros ojos pero que tampoco sabemos, en realidad, a que son debidos.  Si, sabemos ponerles etiquetas como, por ejemplo, la fuerza nuclear débil, la fisión espontánea que tiene lugar en algunos elementos como el protactinio o el torio y, con mayor frecuencia, en los elementos que conocemos como transuránicos.

 

“Los elementos transuránicos (conocidos también como elementos transuránidos) son elementos químicos con número atómico mayor que 92, el número atómico del elemento uranio. El nombre de trans-uránidos significa “más allá del uranio”.

A medida que los núcleos se hacen más grandes, la probabilidad de una fisión espontánea aumenta.  En los elementos más pesados de todos (einstenio, fermio y mendelevio), esto se convierte en el método más importante de ruptura, sobre pasando a la emisión de partículas alfa.

 

            ¡Parece que la materia está viva!

Son muchas las cosas que desconocemos y, nuestra curiosidad nos empuja continuamente a buscar esas respuestas. El electrón y el positrón son notables por sus pequeñas masas (sólo 1/1.836 de la del protón, el neutrón, el antiprotón o antineutrón), y, por lo tanto, han sido denominados leptones (de la voz griega lentos, que significa “delgado”).

El radio clásico del electrón, también conocido como radio de Lorentz o longitud de difusión Thomson, se basa en un modelo relativista clásico del electrón (es decir, no cuántico). Su valor se calcula como

donde  y  son la carga eléctrica y la masa del electrón,  es la velocidad de la luz, y  es la permitividad del vacío o espacio libre.

En unidades CGS, esto se simplifica

 

Aunque el electrón fue descubierto en 1.897 por el físico británico Josepth John Thomson (1856-1940), el problema de su estructura, si la hay, no está resuelto.  Conocemos su masa y su carga negativa que responden a 9,1093897 (54)x10^-31kg la primera y, 1,602 177 33 (49)x10^-19 culombios, la segunda, y también su radio clásico:  no se ha descubierto aún ninguna partícula que sea menos cursiva que el electrón (o positrón) y que lleve  una carga eléctrica, sea lo que fuese (sabemos como actúa y cómo medir sus propiedades, pero aun no sabemos qué es), tenga asociada un mínimo de masa, y que esta es la que se muestra en el electrón.

 

            Se han captado imágenes reales de un electrón y de dos átomos

Lo cierto es que, el electrón, es una maravilla en sí mismo.  El Universo no sería como lo conocemos si el electrón (esa cosita “insignificante”), fuese distinto a como es, bastaría un cambio infinitesimal para que, por ejemplo, nosotros no pudiéramos estar aquí ahora para poder construir conjuntos tan bellos como el que abajo podemos admirar.

 

 

                                  ¡No por pequeño, se es insignificante! De todas las maneras, las medidas dependen del contexto en el que se estén midiendo. El conjunto de la imagen de arriba nos parecerá grande pero, ¿cómo de grande es si lo comparamos con la Galaxia?

Recordémoslo, todo lo grande está hecho de cosas pequeñas. En realidad, existen partículas que no tienen en absoluto asociada en ellas ninguna masa (es decir, ninguna masa en reposo).  Por ejemplo, las ondas de luz y otras formas de radiación electromagnéticas se comportan como partículas (Einstein en su efecto fotoeléctrico y De Broglie en la difracción de electrones. Esta manifestación en forma de partículas de lo que, de ordinario, concebimos como una onda se denomina fotón, de la palabra griega que significa “luz”.

 

                                 La primera imagen de la partícula de luz… ¡El Fotón!

El fotón tiene una masa de 1, una carga eléctrica de o, pero posee un espín de 1, por lo que es un bosón. ¿Cómo se puede definir lo que es el espín? Los fotones toman parte en las reacciones nucleares, pero el espín total de las partículas implicadas antes y después de la reacción deben permanecer inmutadas (conservación del espín).  La única forma que esto suceda en las reacciones nucleares que implican a los fotones radica en suponer que el fotón tiene un espín de 1. El fotón no se considera un leptón, puesto que este termino se reserva para la familia formada por el electrón, el muón y la partícula Tau con sus correspondientes neutrinos: V_e, V_u y V_T.

 

Existen razones teóricas para suponer que, cuando las masas se aceleran (como cuando se mueven en órbitas elípticas en torno a otra masa o llevan a cabo un colapso gravitacional), emiten energía en forma de ondas gravitacionales.  Esas ondas pueden así mismo poseer aspecto de partícula, por lo que toda partícula gravitacional recibe el nombre de gravitón.

 

 

El Bosón intermediario de la fuerza de Gravedad, parece burlarse  de nosotros y sigue escondido

La fuerza gravitatoria es mucho, mucho más débil que la fuerza electromagnética.  Un protón y un electrón se atraen gravitacionalmente con sólo 1/10³⁹ de la fuerza en que se atraen electromagnéticamente. El gravitón (aún sin descubrir) debe poseer, correspondientemente, menos energía que el fotón y, por tanto, ha de ser inimaginablemente difícil de detectar.

De todos modos, el físico norteamericano Joseph Weber emprendió en 1.957 la formidable tarea de detectar el gravitón.  Llegó a emplear un par de cilindros de aluminio de 153 cm. De longitud y 66 de anchura, suspendidos de un cable en una cámara de vacío.  Los gravitones (que serían detectados en forma de ondas), desplazarían levemente esos cilindros, y se empleó un sistema para detectar el desplazamiento que llegare a captar la cienmillonésima parte de un centímetro.

 

 

Las débiles ondas de los gravitones, que producen del espacio profundo, deberían chocar contra todo el planeta, y los cilindros separados por grandes distancias se verán afectados de forma simultánea.  En 1.969, Weber anunció haber detectado los efectos de las ondas gravitatorias.  Aquello produjo una enorme excitación, puesto que apoyaba una teoría particularmente importante (la teoría de Einstein de la relatividad general).  Desgraciadamente, nunca se pudo comprobar mediante las pruebas realizadas por otros equipos de científicos que duplicaran el hallazgo de Weber.

 

 

De todas formas, no creo que, a estas alturas, nadie pueda dudar de la existencia de los gravitones, el bosón mediador de la fuerza gravitatoria.  La masa del gravitón es o, su carga es o, y su espín de 2.  Como el fotón, no tiene antipartícula, ellos mismos hacen las dos versiones.

El Gravitón lo hemos querido imaginar de muchas maneras. Sin embargo, nunca lo pudimos ver

Tenemos que volver a los que posiblemente son los objetos más misteriosos de nuestro Universo: Los agujeros negros.  Si estos objetos son lo que se dice (no parece que se pueda objetar nada en contrario), seguramente serán ellos los que, finalmente, nos faciliten las respuestas sobre las ondas gravitacionales y el esquivo gravitón.

La onda gravitacional emitida por el agujero negro produce una ondulación en la curvatura del espacio-temporal que viaja a la velocidad de la luz transportada por los gravitones.

 

                            Espuma cuántica

Hay aspectos de la física que me dejan totalmente sin habla, me obligan a pensar y me transporta de este mundo material nuestro a otro fascinante donde residen las maravillas del Universo.  Hay magnitudes asociadas con las leyes de la gravedad cuántica. La longitud de Planck-Wheeler,  es la escala de longitud por debajo de la cual el espacio tal como lo conocemos deja de existir y se convierte en espuma cuántica.  El tiempo de Planck-Wheeler (1/c veces la longitud de Planck-Wheeler o aproximadamente 10^-43 segundos), es el intervalo de tiempo más corto que puede existir; si dos sucesos están separados por menos que esto, no se puede decir cuál sucede antes y cuál después. El área de Planck-Wheeler (el cuadrado de la longitud de Planck-Wheeler, es decir, 2,61×10^-66cm²) juega un papel clave en la entropía de un agujero negro.

Me llama poderosamente la atención lo que conocemos como las fluctuaciones de vacío, esas oscilaciones aleatorias, impredecibles e in-eliminables de un campo (electromagnético o gravitatorio), que son debidas a un tira y afloja en el que pequeñas regiones del espacio toman prestada momentáneamente energía de regiones adyacentes y luego la devuelven.

       Andamos a la caza del vacío, del gravitón, de las ondas gravitatorias…

Ordinariamente, definimos el vacío como el espacio en el que hay una baja presión de un gas, es decir, relativamente pocos átomos o moléculas.  En ese sentido, un vacío perfecto no contendría ningún átomo o molécula, pero no se puede obtener, ya que todos los materiales que rodean ese espacio tienen una presión de vapor finita.  En un bajo vacío, la presión se reduce hasta 10^-2 pascales, mientras que un alto vacío tiene una presión de 10^-2-10^-7 pascales.  Por debajo de 10^-7 pascales se conoce como un vacío ultra-alto.

De ese “vacío” nos queda muchísimo por aprender. Al parecer, todos los indicios nos dicen que está abarrotado de cosas, y, si es así, no es lo que podemos llamar con propiedad vacío, ese extraño lugar es otra cosa, pero, ¿qué cosa es?

Antes se denominaba éter LUMINÍFERO (creo) a toda esa inmensa región. Más tarde, nuevas teorías vinieron  a desechar su existencia. Pasó el tiempo y llegaron nuevas ideas y nuevos modelos, y, se llegó a la conclusión de que el Universo entero estaba permeado por “algo” que algunos llamaron los océanos de Higgs. Ahí, se tiene la esperanza de encontrar al esquivo Bosón (que dicen haber hallado pero que yo, no estoy muy seguro de que así sea) que le da la masa a las demás partículas, y, el LHC del CERN, es el encargado de la búsqueda para que el Modelo Estándard de la Física de Partículas se afiance más.

 

Creo que todavía, a pesar de que han pasado algunos años, quedan algunas explicaciones (por parte de los físicos), sobre la autenticidad del Bosón de Higgs, y (al menos Yo no estoy convencido), explicar de manera que todos nos quedemos satisfechos, de cómo realmente actúa ese campo de Higgs para que el Bosón proporcione masa a las partículas y cómo la masa que proporciona es diferente a una a otra. enteremos. Sí, ya lo se, soy un ignorante y precisamente por eso tengo dudas y pregunto.

Andamos un poco a ciega, la niebla de nuestra ignorancia nos hace caminar alargando la mano para evitar darnos un mamporro. Pero a pesar de todo, seguimos adelante y, es más la fuerza que nos empuja, la curiosidad que nos aliente que, los posibles peligros que tales aventuras puedan conllevar.

 

 

Está claro que, dentro del Universo, existen “rincones” en los que no podemos sospechar las maravillas que esconden, ni nuestra avezada imaginación, puede hacerse una idea firme de lo que allí pueda existir. Incansables seguimos la búsqueda, a cada nuevo descubrimiento nuestro corazón se acelera, nuestra curiosidad aumenta, nuestras ganas de seguir avanzando van creciendo y, no pocas veces, el físico que, apasionado está inmerso en uno de esos trabajos de búsqueda e investigación, pasa las horas sin sentir el paso del tiempo, ni como ni duerme y su mente, sólo tiene puesto los sentidos en ese final soñado en el que, al fín, aparece el tesoro perseguido que, en la mayor parte de las veces, es una nueva partícula, un parámetro hasta ahora desconocido en los comportamientos de la materia, un nuevo principio, o, en definitiva, un nuevo descubrimiento que nos llevará un poco más lejos.

Encontrar nuevas respuestas no dará la opción de plantear nuevas preguntas