A la izquierda, una imagen en falso color obtenida combinando exposiciones en tres filtros con el telescopio Hubble, en la derecha se observa la misma zona del cielo vista con GTC utilizando un único filtro más sensible a la emisión de estrellas muy jóvenes. / UCM.

La lente gravitacional permite amplificar los objetos lejanos

En el futuro próximo se podrán detectar muchas galaxias como A370-L57 con GTC y Hubble, y otras aún más distantes que estén formando su primera población de estrellas y estudiarlas en gran detalle gracias al telescopio espacial James Webb, que han desarrollado conjuntamente la NASA y la Agencia Espacial Europea, y que será puesto en órbita en 2019.

                Lástima que la NASA haya retrasado de nuevo su lanzamiento

El James Webb va a permitir contestar algunas de las cuestiones fundamentales sobre cómo y cuándo se formaron las primeras galaxias y estrellas, pero sin duda habrá sorpresas y surgirán también muchas preguntas nuevas. Los próximos años van a ser apasionantes.

Aquí se captó como se formaba un jóven cúmulos de galaxias en el Universo temprano

Lograr identificar galaxias tan lejanas en sus primeras etapas de formación es un gran reto para los astrofísicos, puesto que la luz que llega es muy débil. Por eso, solo se suele detectar a las más grandes y luminosas, que tienden a ser también las más evolucionadas.

En el Universo encontramos objetos que no dejan de sorprendernos. Ahí aparece la imagen de lo que parece una serpiente cósmica dentro de las estructura de lejanas galaxias.

A la distancia de A370-L57, incluso Hubble sólo puede detectar galaxias que ya tienen cientos o miles de millones de estrellas, formadas a lo largo de decenas o cientos de millones de años. En comparación, esta tiene sólo unos cuatro millones de años de edad y una masa de apenas tres millones de veces la del Sol.

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La solución para los satélites que operan en las órbitas cercanas al planeta (entre 800 y 1.000 kilómetros) es ralentizarlos para que se caigan y se quemen en la atmósfera. En el caso de los aparatos que se encuentran en las órbitas más lejanas, se gasta menos combustible para elevarlos hasta el cementerio que para bajarlos a la Tierra. La misión constituye, sin embargo, un desafío, y solo uno de cada tres operadores logra trasladar sus satélites muertos a la zona, según estimaciones del IADC. Los que sí llegan a la órbita cementerio pueden aguantar hasta 200 años antes de perder altitud.

Hay, sin embargo, consenso entre los expertos consultados por este periódico en que la órbita cementerio no es una solución definitiva. “Es una medida que solo posterga el problema y no resulta efectiva del todo, ya que hay otros trozos, algunos del tamaño de una bala, que se mueven a una enorme velocidad y representan mayor riesgo para las misiones espaciales”, afirma Armel Kerrest, vicepresidente del Centro Europeo de Derecho del Espacio de la Agencia Europea del Espacio (ESA). Kerrest también señala que no existe una legislación, solo una recomendación, que obligue a las empresas a trasladar sus satélites a la zona. “La solución”, dice, “sería evitar mandar nuevos objetos al espacio, porque todos se convertirán, eventualmente, en escombro”.

“Si se continúan posicionando objetos indefinidamente en la órbita cementerio, podría alcanzarse un punto en el que la probabilidad de colisión fuera alta, creándose un nuevo campo de basura espacial que podría intersectar la órbita geoestacionaria y afectar a los satélites de telecomunicación”, explica Manuel Catalán, geofísico del Real Observatorio de la Armada (ROA). Catalán es portavoz de la estación láser del ROA en Cádiz, que se encarga de seguir (y, en algunos casos, corregir) la rota de satélites artificiales inactivos para prevenir colisiones. El experto considera que hay un margen de tiempo de varias décadas hasta que se encuentren soluciones “técnicamente aceptables” para el problema.

Camiones de basura espaciales

La NASA, por su parte, afirma que “quizá algún día en el futuro, los seres humanos tengan que enviar camiones de basura espaciales” para limpiar la zona. En abril de este año, la agencia espacial premió un prototipo que podría funcionar como algo parecido, no en la órbita cementerio, sino en aquellas más bajas, donde abundan los objetos pequeños: el Brane Craft, un aparato de 90 centímetros, menos de 100 gramos y más fino que un cabello humano, que tendría la capacidad para rodear uno de esos objetos, añadiendo suficiente resistencia para degradar su órbita y enviarlo a la atmósfera.

La Universidad A&M de Texas también ha desarrollado una aspiradora espacial, capaz de absorber la basura espacial y luego expulsarla en la atmósfera, obteniendo energía de ambas interacciones que puede usar para volar al próximo objetivo de desecho. Otra alternativa es un cohete de plasma, creado por la compañía Ad Astra Rocket, que puede maniobrar grandes escombros, como los satélites. El cohete absorbe el objecto y devuelve los residuos para que se quemen de manera controlada sobre el Pacífico Sur o los traslada a órbitas menos pobladas. “La ventaja de ese concepto de remoción de desechos espaciales es que el motor de plasma permite realizar múltiplas extracciones en una sola misión”, explica Franklin Chang Díaz, ex astronauta de la NASA y fundador de Ad Astra Rocket. La previsión es de que el aparato realice las primeras pruebas en el espacio en los próximos tres años.

Armel Kerrest opina que el futuro, ese tipo de tecnología puede ser útil en la órbita cementerio. Mientras tanto, aboga por que las organizaciones internacionales debatan cómo gestionar mejor el tráfico espacial y los residuos que genera. “Deberíamos tener algo como la Organización Internacional para la Aviación, pero en el espacio. Nos reunimos todos los años a nivel internacional, pero nunca se discute ese tema, porque los gobiernos no quieren pagar por eso”, lamenta.

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Una gota en el infinito

• PEDRO G. CUARTANGO

15/04/2017 05:15

 

Escribía Rafael Bachiller hace unos días que vivimos en un mundo altamente improbable, haciendo referencia al cúmulo de casualidades que ha hecho posible la vida sobre nuestro planeta.

Factores como la distancia del Sol, la temperatura, el agua, la radiación solar, la masa de la Tierra y la proliferación de algunos elementos químicos hicieron posible la aparición de seres vivos celulares y luego la evolución hasta el homo sapiens a lo largo de millones de años.

Dado que las leyes físicas son comunes en todo el universo, parece razonable creer en la hipótesis de que puede existir algún tipo de vida racional en lejanas galaxias, situadas a decenas o centenares de millones de años luz.

Según las últimas estimaciones, el universo tiene alrededor de un billón de galaxias, cada una con cientos de miles de millones de estrellas. Un grosero cálculo de posibilidades indica que podría haber decenas de miles de planetas con características muy similares a la Tierra.

Por ello, resulta verosímil la existencia de vida inteligente en el universo, aunque nuestro problema es que estamos tan lejos que no podemos comunicarnos. Si enviáramos hoy un mensaje que viajara a la velocidad de la luz, 300.000 kilómetros por segundo, tardaría cerca de tres millones de años en llegar a Andrómeda, la galaxia más cercana. De haber alguien que contestara nuestras señales, habría que esperar otros tres millones de años para conocer la respuesta. Por lo tanto, resulta inviable una iniciativa de esas características, dado el enorme tamaño del universo y la imposibilidad de comunicarse a una velocidad superior a la de la luz.

La conclusión que se extrae de todo esto es que con nuestros actuales medios podemos observar lo que ha sucedido hace mucho tiempo a enormes distancias de nuestro sistema solar pero no podemos comunicarnos. Es como si estuviéramos encerrados en una habitación y sólo pudiéramos ver parte del mundo exterior a través de una pequeña ventana.

A pesar de ello, los avances de la ciencia desde comienzos del siglo XX nos han permitido un conocimiento asombroso del universo hasta el punto de que hemos sido capaces de detectar los efectos de agujeros negros situados a millones de años luz.

Igualmente, hemos podido descubrir la existencia de la llamada materia oscura que, aunque ignoramos su naturaleza porque no interactúa con nada ni es observable, supone casi una tercera parte de la materia que forma el universo.

Todo ello nos abre unas posibilidades inexploradas, pero no modifica nuestra condición esencial: la breve duración de la existencia humana en relación a la escala universal del tiempo. El Big Bang se produjo hace más de 13.000 millones de años, una cifra que contrasta con los 10.000 años transcurridos desde el Neolítico, cuando el hombre descubrió la agricultura y empezó a vivir de forma sedentaria.

Si lo vemos con perspectiva, la historia del hombre representa un cortísimo intervalo temporal en relación a la edad del universo. Y el planeta es un punto minúsculo en un espacio inmenso por el no podemos desplazarnos, al menos, con el estado actual de nuestra tecnología.

Todo ello nos debería llevar a relativizar nuestra importancia y a darnos cuenta de la insignificancia de la especie humana en ese espacio-tiempo en el que se despliega todo lo existente.

Hemos magnificado nuestra importancia e incluso nos hemos sentido tentados a pensar que algún día seremos inmortales, pero los avances de la física nos ponen en nuestro lugar. Somos una gota de agua en el infinito océano del magma universal.

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