La mañana del 25 de diciembre de 2023, mientras millones de personas compartían desayunos navideños, un grupo de investigadores del Reino Unido recibía un regalo muy diferente: una serie de datos enviados por el telescopio espacial James Webb que mostraban algo inédito en Júpiter. En lugar de las habituales y majestuosas auroras del planeta gigante, lo que captaron los instrumentos fueron destellos que parpadeaban y desaparecían con una rapidez desconcertante. Algunos de estos cambios se producían en apenas tres segundos, algo nunca antes observado a esa escala. Lo que parecía una simple sesión de observación rutinaria del hemisferio norte joviano se convirtió, de pronto, en un fenómeno difícil de explicar.

Lo que revela la vida media del H₃⁺

Determinar la vida media del H₃⁺ es crucial porque esta molécula no solo emite luz: también ayuda a enfriar la atmósfera superior del planeta, disipando parte de la energía que entra por las auroras. Si su vida es muy corta, ese enfriamiento es menos eficiente, lo que implica que la atmósfera retiene más calor del que se pensaba. Según los investigadores, el tiempo de vida de 150 segundos implica que el H₃⁺ solo puede disipar una fracción del calor generado por un episodio auroral intenso.

Para llegar a este dato, el equipo comparó el ritmo de subida y bajada de las emisiones infrarrojas con las ultravioletas. Utilizando un modelo de decaimiento exponencial, hallaron que el perfil temporal del H₃⁺ se ajustaba muy bien a una caída con ese valor. “Este valor es nuestro resultado principal”, explican. También señalan que en casos extremos, como en las extinciones rápidas, la vida media podría reducirse a 29 segundos.

 

El hallazgo, liderado por el astrofísico Jonathan D. Nichols, ha sido publicado en la revista Nature Communications bajo el título Dynamic infrared aurora on Jupiter. En él, los autores detallan observaciones obtenidas con la cámara infrarroja del James Webb, que permitieron captar emisiones de aurora infrarroja de H₃⁺ —una molécula clave para entender la atmósfera superior del planeta— con una resolución temporal de tan solo tres segundos. La novedad no fue solo la calidad de la imagen, sino el dinamismo extremo de estas luces: pulsaciones, extinciones súbitas y emisiones que no tienen equivalente en el ultravioleta, lo cual deja perplejos a los expertos. Como escriben los autores, “estas observaciones abren una nueva ventana diagnóstica para la magnetosfera e ionosfera jovianas”.

Un enigma aún sin resolver

Uno de los aspectos más desconcertantes del estudio tiene que ver con la región activa del anochecer (DAR, por sus siglas en inglés). Esta zona mostró emisiones infrarrojas muy brillantes que no parecen tener una causa clara. En particular, los autores destacan que la energía emitida por el H₃⁺ en esta región supera la energía de entrada de los electrones que supuestamente la originan. “Esto indica que la fuente no es simplemente la precipitación de partículas”, escriben. Es decir, la cantidad de luz emitida no puede explicarse solo con el bombardeo de partículas energéticas.

Las hipótesis para este exceso energético son varias, pero ninguna es concluyente. Se han planteado mecanismos como la fricción entre iones y neutros (ion drag) o el calentamiento por corrientes eléctricas (Joule heating), pero los tiempos requeridos para producir cambios serían demasiado largos. Según el artículo, “las escalas temporales para los cambios de temperatura (10³–10⁴ s) y para la difusión o transporte (10⁴–10⁵ s) no pueden explicar la variabilidad en escalas de 10 minutos”.

Una aurora que cambia en segundos

Uno de los descubrimientos más sorprendentes fue la detección de lo que el equipo llama “extinciones”: caídas abruptas de intensidad de la aurora. En una de las secuencias analizadas, la emisión infrarroja cayó un 40 % en apenas 12 segundos. Este tipo de comportamiento no había sido observado con anterioridad. En palabras del artículo: “En estos eventos, la radiancia de H₃⁺ en regiones localizadas disminuyó súbitamente en casi un factor de 2 en unos 10 segundos”. Este comportamiento extremo sugiere que el ambiente auroral de Júpiter es mucho más variable de lo que se pensaba.

El equipo también detectó pulsaciones aurorales que se propagan a través de determinadas regiones del planeta, con velocidades equivalentes a 60 kilómetros por segundo. Estas ondas se repetían con una cadencia de 1,6 minutos y podrían estar relacionadas con perturbaciones magnéticas conocidas en la magnetosfera joviana, aunque no hay una explicación definitiva. La combinación de estos datos muestra una aurora “viva”, lejos del concepto de fenómeno estable y continuo.

Además, al comparar las imágenes del James Webb en el infrarrojo con otras obtenidas simultáneamente en el ultravioleta por el telescopio Hubble, los investigadores hallaron diferencias llamativas. Por ejemplo, una de las zonas más brillantes en el infrarrojo no tenía equivalente visible en el ultravioleta. Esto es desconcertante, porque en teoría ambas emisiones deberían responder al mismo tipo de excitación atmosférica. “La causa de tal emisión sigue sin estar clara”, señalan los autores.

                     La Tierra vista desde Marte 

 Es cierto que la ignorancia ha sido siempre nuestra compañera inseparable. Siempre hemos adolecido de (sabiduría) mientras hemos tenido una gran ignorancia y, gracias a ello, hemos sentido la necesidad por saber el por qué de las cosas que, habiéndolas observado a nuestro alrededor o en la lejanía del Espacio, despertó nuestra curiosidad, la otra compañera inseparable del Ser Humano.

El Cinturón de Orión: Almitak, Amilan y Mintaka, las tres estrellas que forman el Cinturón, son tres gigantes azules con un brillo cegador.

 

 

El Cinturón de Orión y su espada son parte de la constelación de Orión, un grupo de estrellas que forma la figura del cazador. El Arado, el Carro o el Gran Cazo son nombres comunes para la constelación Ursa Mayor, también conocida como la Gran Osada.

 

Gracias a esas dos eternas compañeras de viaje (Curiosidad e Ignorancia), hemos podido evolucionar y avanzar a lo largo del transcurso del Tiempo. Siempre nos preguntamos, mirando al cielo estrellado, por aquellas maravillas que titilaban como queriendo decirnos alguna cosa que no llegábamos a entender. También, en el “universo” de lo muy pequeño, fijamos nuestra atención, y, de esa manera pudimos llegar a descubrir el átomo de Demócrito y el Cosmos “infinito” de las galaxias.

                        

Decía que la ignorancia siempre ha estado con nosotros y, junto a la curiosidad, ha sido un gran acicate para ir aprendiendo de los fenómenos que podíamos observar y, de aquellos otros misterios que presentíamos y tratamos de desvelar. Nunca estamos conformes con lo que sabemos, ya que, cada nuevo conocimiento nos posibilita para poder seguir haciendo más y más preguntas, cada vez de temas más complejos.

La Nebulosa Cabeza de Caballo, también conocida como Barnard 33, tiene un tamaño de  unos 3,5 años luz  de ancho  Se encuentra a una distancia de aproximadamente 1500 años luz de la Tierra. Esta nebulosa oscura se ubica en la constelación de Orión, específicamente al lado de la estrella Alnitak.

Está claro que los físicos y también los matemáticos, que mencionaron la existencia de dimensiones extra, al ser preguntados por donde estaban esas dimensiones, no podían contestar y, a uno de ellos (no recuerdo ahora si fue Kaluza o Klein), se le ocurrió decir que estaban compactadas en el límite de Planck, un lugar que no podíamos ver, un mundo invisible allá del poder de la Ciencia para poder localizarlas o visualizarlas. Una buena manera de salir del atolladero de explicar algo que no podían explicar.

¡AH! Lo recordé, fue El físico Theodor Kaluza  el primero en hablar de una quinta dimensión, en 1919, al intentar unificar la teoría de la relatividad general de Einstein con el electromagnetismo de Maxwell.

                                               

                                Miro con atención y no consigo ver esas otras dimensiones

¿Dónde, pues, ha de hallarse el universo hiper-dimensional de la simetría perfecta? Ciertamente, no aquí y ahora; el mundo en que vivimos está lleno de simetrías rotas, y sólo tiene cuatro dimensiones, tres de y una temporal. La imaginación que nunca descansa, nos lleva a una en la cosmología, la cual nos dice que el universo super-simétrico, si existió, pertenece al pasado. Como nos decían los autores de la Teoría Kaluza-Klein, esas otras dimensiones se quedaron compactadas cuando el universo se desarrolló y, aunque son parámetros necesarios para las grandes teorías de cuerdas y supercuerdas… ¡No las vemos por ninguna parte!

 

     Hace tiempo ya que buscamos esas otras dimensiones pero,,, ¿Dónde están?

La implicación de eso es que el universo tuvo que comenzar en un estado de perfección simétrica, desde el que evolucionó a este otro universo menos simétrico que conocemos y en el que vivimos. Si es así, la de la simetría perfecta sería la del secreto del origen del universo, y la atención de sus acólitos puede volverse con buenas razones, como las caras de las flores al alba, hacia la blanca luz de la génesis cósmica. Alguna vez hemos podido comentar aquí de aquella simetría primera, cuando todas las fuerzas de la naturaleza estaban unidas en una sola fuerza y, a medida que el universo se enfrió en los infiernos del Big Bang, aquella simetría se rompió, y se desgajó en las cuatro fuerzas que ahora conocemos y, algunos dicen que, se formaron las cuatro dimensiones que podemos ver y, otras, quedaron confinadas en el límite Planck, ese límite que antes mencionamos

De manera que, la simetría, quedó rota para siempre.

 

El satélite  Planck de la ESA  produce la imagen más detallada del universo primigenio

 

Así que las teorías se han embarcado a la de un objeto audaz: buscan una teoría que describa la simplicidad primigenia que reinaba en el intenso calor del universo en sus primeros tiempos; una teoría carente de parámetros, donde estén presentes todas las respuestas. Todo debe ser contestado a partir de una ecuación básica.

           

          

                    El Universo está lleno de simetrías que es una guía para descubrir

Recordemos que:  “En griego, la simetría significa “la misma medida” (syn significa “juntos”, como en sinfonía, una unión de sonidos, y metrón, “medición”); así su etimología nos informa que la simetría supone la repetición de una cantidad medible. Pero la simetría para los griegos, también significaba la “la debida proporción”, lo que implicaba que la repetición involucrada debía ser armoniosa y placentera. Así, la Naturaleza nos está indicando que una relación simétrica debe ser juzgada por un criterio estético .”

De esa manera, como digo más arriba, buscar “la simplicidad primigenia” y, para ello, hacemos cábalas con dimensiones más altas que nos devuelva una simetría superior que nos lo explique todo y donde todo quepa sin que surjan los indeseables infinitos que aparecen cuando tratamos de juntar la Mecánica cuántica con la Relatividad general, es decir, cuando queremos unificar el “universo” de lo infinitesimal con el “universo” de lo muy grande.

                                                

                                                                         Humo simétrico

Muchos de nosotros, la mayoría, conocimos la simetría en sus manifestaciones geométricas de aquellas primeras clases en la Elemental, más tarde en el arte y, finalmente, la pudimos percibir en la Naturaleza, en el Universo y en nosotros mismos que, de alguna manera, somos parte de ese Universo de simetría.

                                                            

                                                              También en nosotros está presente la simetría

Los planetas son esféricos y, por ejemplo, simetría de rotación. Lo que quiere indicar es que poseen una característica -en este caso, su circular- que permanece invariante en la transformación producida cuando la Naturaleza los hace rotar. Las esferas pueden hacerse rotar en cualquier eje y en cualquier grado sin que cambie su “personalidad” , lo cual hace que sea más simétrica.

         La simetría está en la Naturaleza que también, en lo simétrico, nos muestra la Belleza

Sí, a nuestro alrededor podemos contemplar la simetría que en el Universo quedó rota. Así las cosas, nuestra imaginación que es libre de “volar” hacia espacios desconocidos y hacia escenarios imposibles, también puede, no sólo escenificar el Hiperespacio, sino que, llevando la fascinación aún más lejos, ¿quién sabe? (como tántas veces hemos comentado), si los teóricos no habrán dado en el y, con su intuición “infinita”, haber podido vislumbrar que toda la materia del universo está formada por cuerdas vibrantes y armónicas que se conjugan de diferentes maneras, produciendo con sus pulsos, nuevas partículas en un “universo hiper-dimensional” que no podemos ver pero que, está ahí.

¡Es todo tan extraño! ¡Es todo tan complejo! y, sobre todo…¡sabemos tan poco!

Las nuevas características descubiertas por los científicos en las transiciones de fases es que normalmente van acompañadas de una ruptura de simetría. pues, el estado de máxima simetría es con frecuencia también un estado inestable, y por lo tanto corresponde a un falso vacío. Con respecto a la teoría de supercuerdas, los físicos suponen (aunque todavía no lo puedan demostrar) que el universo decadimensional era inestable y pasó por efecto túnel a un universo de cuatro y otro de seis dimensiones. pues, el universo estaba en un estado de falso vacío, el estado de máxima simetría, mientras que hoy estamos en el estado roto del verdadero vacío.

Lo cierto es que, estemos en el Universo que podamos estar, lo que no podemos negar es que es, ¡bello!

Los físicos, en su incansable de respuestas, nos llevan a “cosas”  como la “super-gravedad”, una construcción matemáticamente complicada que consigue combinar la supersimetría con la fuerza gravitatoria pero, ¿Qué es la super-gravedad? Meternos en esos berenjenales matemáticos sería algo engorroso y (para muchos) aburrido.

¿Qué pasa entonces con la super-gravedad? Aquí, al principio las cosas parecen mucho mejores e incluso al nivel de tres lazos nada parece ir mal. Los entusiastas afirman que esto no podía ser una coincidencia y que la teoría final de todas las fuerzas podría estar a la . ¿Una teoría de todas las fuerzas? ¿Podemos imaginar una cosa así? ¿Sería posible una formulación exacta  de las leyes de la física? ¿Se podría conseguir eso alguna vez?. Claro que, todo esto nos lleva a “universos” insospechados, lugares cada vez más pequeños en un reino donde el espacio y el tiempo dejan de existir, ya no podemos hablar de puntos y, nos vemos obligados a tener que hablar de cuerdas vibrantes.

 

Según lo que podemos entender y hasta donde han podido llegar nuestros conocimientos actuales, ahora sabemos donde están las fronteras: donde las masas o las energías superan 10¹⁹ veces la masa del protón, y esto implica que estamos mirando a estructuras con un tamaño de 10^-33 centímetros. Esta masa la conocemos con el de masa de Planck y a la distancia correspondiente la llamamos distancia de Planck. La masa de Planck expresada en gramos es de 22 microgramos, que la es la masa de un grano muy pequeño de azúcar (que, por otra parte, es el único de Planck que parece más o menos razonable, ¡los otros números son totalmente extravagantes!). Esto significa que tratamos de localizar una partícula con la precisión de una longitud de Planck, las fluctuaciones cuánticas darán tanta energía que su masa será tan grande como la masa de Planck, y los efectos de la fuerza gravitatoria entre partículas, , sobrepasarán los de cualquier otra fuerza. Es decir, para estas partículas la gravedad es una interacción fuerte.

    En las explosiones de Supernovas está presente la Gravedad

Si la Gravedad llegara a ser una interacción fuerte, sería un verdadero desastre. No se puede ni imaginar lo que haría, en ese caso, la gravedad,  tan difícil como “la cromodinámica cuántica” cuando interacciona con los quarks. Aquí la situación es mucho más grave. Cuanto más pequeñas sean las estructuras que tratamos de estudiar más intensa es esta fuerza, hasta el extremo de que incluso los intentos más burdos para describirla darán lugar a resultados completamente absurdos.

Todo lo que conocemos acerca de la naturaleza será inválido en la escala de Planck, y nosotros que pensábamos que conocíamos todo con gran precisión. La Teoría de Einstein acerca de la naturaleza de la fuerza gravitatoria funciona espléndidamente, parte de un principio muy fundamental, uno que prácticamente tiene que ser correcto: la gravedad es una propiedad del y el tiempo mismos. El y el Tiempo están “curvados” decir exactamente lo que sucede a un trozo de papel cuando se humedece: de deforma y no hay manera de alisarlo ni pasándole la plancha caliente. La fuerza Gravitatoria es la responsable de semejante rugosidad en el espacio-tiempo.

Hasta aquí, al menos sí hemos podido comprender. Sin embargo, cuando nos sumergimos en el océano profundo del hiperespacio y del universo extra-dimensional… ¡las cosas cambian! Estamos perdidos y, nuestras mentes no encuentran esa luz que ilumine el entendimiento para , de una vez por todas, todo eso puede estar ahí o, simplemente, son falsos escenarios que nuestras mentes imaginan para huir de la cruda realidad.

Claro que, por otra parte, como nos pasó con la paradoja del gato de Schrödinger que, al principio era tan extraña que uno podía recordar la reacción de Alicia al ver desaparecer el gato de Cheshire en el centro del cuento de Carroll: “Allí me verás”, dijo el Gato, y desapareció, lo que no sorprendió a Alicia que ya estaba acostumbrada a observar cosas extrañas en aquel lugar fantástico. Igualmente, los físicos durante años se han acostumbrados a ver cosas “extrañas” en la mecánica cuántica.

 

¡Lo que no sea capaz de nuestra imaginación! Y, a pesar de su “infinita riqueza, la Naturaleza la supera y contiene y ocurren cosas inimaginables.

Algunos, como Alejandro Jodorowsky piensan que: “Si tenemos un cuerpo imaginario, es también necesario que nos demos cuenta que tenemos una mente imaginaria. Tenemos pensamientos inconscientes, percepciones olfativas, audiciones, tactos, visiones, sabores mucho más desarrollados que los que creemos “reales”. Vemos más de lo que creemos ver, oímos más de lo que creemos oír, gustamos más de lo que creemos gustar, olfateamos más de lo que creemos olfatear, percibimos con el tacto mucho más de lo que creemos percibir, pensamos más de lo que creemos pensar. No sentimos por completo nuestras sensaciones, tenemos pensamientos de los que no nos damos cuenta, vivimos dentro de limites perceptivos, provocados desde que nacemos por nuestra familia y luego por la sociedad. Nos sumergen en prejuicios y concepciones anquilosadas de la realidad y de nosotros mismos. Debemos aprender a pensar con libertad, (no digo con “inteligencia”, digo con “libertad”). El mágico consiste en disolver los límites de nuestra inteligencia y de nuestras percepciones. Estos limites nos encierran en calabozos irreales que nos impiden a la conciencia suprema.”

Si realmente eso es, estaríamos limitados por nuestras propias concepciones del mundo. Sin embargo, ahí están los físicos teóricos que se salen del “régimen” establecido y, sus mentes generan e imagina mundos y universos que, siendo muy dispares de este nuestro que creemos real, podrían ser, los auténticos mundos y los auténticos paisajes que la Naturaleza trata de mostrarnos y que, nosotros, nos empecinamos en no querer ver.

 

Antes, para conocer el mundo, teníamos que hacer grandes viajes, realizar grandes aventureras de las que nunca sabíamos cómo podríamos salir. El riesgo y la ventura era el pan de cada día para aquellos que querían descubrir otras tierras, otros pueblos y culturas. Hoy día, las cosas han cambiado. No debemos descartar la posibilidad de que seamos capaces de utilizar las unidades de Planck-Stoney para clasificar todo el abanico de estructuras que vemos en el universo, desde el mundo de las partículas elementales hasta las más grandes estructuras astronómicas. Este fenómeno se puede representar en un gráfico que recree la escala logarítmica de tamaño desde el átomo a las galaxias. Y, cualquier joven, sentado tranquilamente en su casa, con un potente , puede realizar “aventuras” que antes, eran imposibles.

Sentado cómodamente ante este sencillo conjunto de inventos tecnológicos, cualquier joven, puede construir e inventar “mundos” de inimaginable belleza. Y, lo que parecía un sueño, podrían recrear el de las galaxias, una colisión entre dos agujeros negros, e incluso, una explosión supernova.

 

 

Algunas veces me sorprendo al constatar que, algunas llegan a tu mente sin haberlas llamado en ese preciso momento. Son preguntas que te hiciste hace muchísimo tiempo y que no tuvieron una respuesta adecuada. Sin embargo, la experiencia, el ir acumulando y algún que otro saber, finalmente determina esa llegada del por qué de las cosas. Todo, sin que nos demos , queda registrado en nuestras mentes y, en el momento oportuno… ¡surge como por arte de magia aquello que queríamos saber! Ciertos parámetros mentales retienen esas cuestiones complejas y, finalmente, la mente consigue llegar a la resolución deseada y correcta que aparece ante nuestros ojos y nos producen, a pesar de todo, algo de asombro de que podamos haber llegado tan lejos en la comprensión de la Naturaleza.

 

                  Cien mil neuronas, tantas como estrellas tiene nuestra Galaxia. Conexiones sin fin

¿Cuántas veces no habré puesto aquí imágenes como la de arriba que quiere significar las conexiones del cerebro que generan los pensamientos? Y, la cuestión es, que esas conexiones no se limitan a estar ahí en ese ámbito reducido que llamamos cerebro, sino que, utilizando ese otro “ente” inmaterial y que llamamos mente y que también nos mantiene conexionados con el Universo, del que, al fin y al cabo, formamos parte.

 

                             

 

Esta sí es una realidad, sin ella, el mundo no sería tal como lo conocemos. Sabemos que si variara la carga del electrón y la masa del protón en una diezmillonésima parte, las cosas serían totalmente diferentes, es decir, nosotros, no estaríamos aquí para comentar todas estas cuestiones.

Sin embargo, y a pesar de todo, no podemos negar nuestras limitaciones tanto de percepción como intelectuales para reconocer “el mundo” tal como es. Es “nuestro mundo” que, cuando sea visitado por “otros” con distintas percepciones y sentidos, pudiera ser un mundo muy distinto al que nosotros percibimos y, “ellos”  podrían “ver” cosas que nosotros no vemos.

Vivímos en nuestra propia realidad, la que forja nuestra mente a través de los sentidos y la experiencia. Incluso entre nosotros mismos, los seres de la misma especie, no percibimos de la misma manera las mismas cosas. Sí, muchos podemos coincidir en la percepción de , sin embargo, otros muchos diferirán de nuestra percepción y tendrán la suya propia. Esa prueba se ha realizado y la diversidad estuvo presente.

 

                                             

                                     Existen algunas discrepancias que tratamos de solucionar

No, no será nada despejar las incógnitas presentes en esta inmensa complejidad que llamamos Universo. Pero, firmemente creo que las dimensiones extra están en nuestras Mentes, donde todo se traduce a Química y Luz. Energías de velocidades alucinantes que recorren el enmarañado entramado de neuronas y que hace posible todas y cada una de las maravillas que “”mente se producen en nosotros y que no siempre sabemos traducir ni comprender.

¡Qué complicado resulta ser todo!

Emilio Silvera V.