En el espacio exterior, el cosmos, lo que conocemos por universo, las distancias son tan enormes que se tienen que medir con unidades espaciales como el año luz (distancia que recorre la luz en un año a razón de 299.792.458 metros por segundo). Otra unidad ya mayor es el pársec (pc), unidad básica de distancia estelar correspondiente a una paralaje trigonométrica de un segundo de arco (1”). En otras palabras, es la distancia a la que una Unidad Astronómica (UA = 150.000.000 Km) subtiende un ángulo de un segundo de arco. Un pársec es igual a 3’2616 años luz, o 206.265 Unidades Astronómicas, o 30’857×10¹² Km. Para las distancias a escalas galácticas o intergalácticas se emplea una unidad de medida superior al pársec, el kilopársec (Kpc) y el megapársec (Mpc).

Para tener una idea aproximada de estas distancias, pongamos el ejemplo de nuestra galaxia hermana, Andrómeda, situada (según el cuadro anterior a 725 kilopársec de nosotros) en el Grupo local a 2’3 millones de años luz de la Vía Láctea.

¿Nos mareamos un poco?

¡Una barbaridad! Ahí radica el problema de viajar a otros mundos lejanos. Ninguna nave podrá alcanzar nunca esa velocidad, ya que, según nos ha demostrado la Relatividad Especial, cuando se va tan rápido ocurren fenómenos que darían al traste con la aventura y, los viajeros, no podrían soportar tales cambios. Así que, el único camino viable para ir a otros mundos, a otras estrellas, está en encontrar la manera de “burlar” la velocidad de la luz. ¿Hiperespacio? ¿Agujeros de Gusano?

La galaxia Andrómeda, la hermana mayor de la Vía Láctea, situada a 2,3 años-luz  de nosotros, viaja en nuestra dirección a una buena velocidad. Sin embargo, se calcula que nos no llegará hasta nosotros hasta dentro de unos pocos miles de millones de años, casí cuando el Sol esté agotando su combustible nuclear de fusión para convertirse en una Nebulosa planetaria con una enana blanca en su centro.

      Imaginamos lo que podría ser en el futuro

Ahí tenemos la imposibilidad física de viajar a otros mundos, y no digamos a otras galaxias. Las velocidades que pueden alcanzar en la actualidad nuestros ingenios espaciales no llegan ni a 50.000 Km/h. ¿Cuánto tardarían en recorrer los 21.759.840.000.000.000.000 Km que nos separa de Andrómeda?

Incluso el desplazarnos hasta la estrella más cercana, Alfa Centauri, resulta una tarea impensable si tenemos en cuenta que la distancia que nos separa es de 4’3 años luz, y un año luz = 9.460.800.000.000 Km. Así que, para llegar a la “cercana” Alfa Centauri tendríamos que multiplicar por 4 esa inmensa distancia. ¿Cuándo llegaríamos allí? ¿Los viajeros que partieron de la Tierra y muchas generaciones siguientes (si todo transcurre con normalidad) serían los que arribarían al destino. Sin embargo, dudo que, cuando llegaran, no hubieran padecido mutaciones por tan larga estancia en el Espacio.

Muchos son los que han querido imaginar como viajar más rápido que la Luz… ¡Sin superar su velocidad! Todos sabemos, como nos enseñó la Relatividad Especial de Einstein que, la luz, nos marca el límite de la velocidad que se puede alcanzar en el Espacio. Nada podrá nunca viajar más rápido que la luz en el vacío, es decir, más ráipdo que 299.792.458 metros cada segundo. Y, se idean otras formas para poder burlar ese límite y llegar antes que la luz a un determinado lugar. Hasta que no se busque la manera de esquivar la barrera de la velocidad de la luz, los viajes a otros mundos están algo complicados para nosotros.

La única ventaja a nuestro favor: ¡EL TIEMPO! Tenemos mucho, mucho tiempo por delante para conseguir descifrar los secretos del hiperespacio que nos mostrará otros caminos para desplazarnos por las estrella que, en definitiva, será el destino de la humanidad.

En el recuadro el Sol y la estrella gigante roja que será en el futuro

Nuestro Sol, antes de que pasen 4.000 millones de años, comenzará una transición de fase que, de estrella en la secuencia principal de HP, pasará a su fase terminal convirtiéndose en una Gigante roja que, eyectará sus capas exteriores al espacio interestelar formando una Nebulosa planetaria y, la estrella, exenta de la energía de fusión, quedará a merced de la fuerza de Gravedad que la comprimirá hasta límites de una densidad que sólo podrá ser frenada por la degeneración de los electrones. En ese punto, volverá el equilibrio entre dos fuerzas y el proceso se parará dejando una enana blanca con un radio parecido al de la Tierra y una densidad de 10⁹ Kg m³.

Cuando la escena de arriba sea una realidad para Andrómeda y la Vía Láctea… ¿Dónde nos meteremos si aún seguimos por aquí? Aunque no es probable que para entonces estemos en la Tierra, ya que, dentro de 1.000 millones de años, el proceso de conversión en gigante roja comenzará y las temperaturas subirán hasta los 100 ºC

Antes de que todo eso llegue, tenemos que tener en cuenta que habrá que salvar otro gran escollo que se nos viene encima (nunca mejor dicho), ya que, la Galaxia Andrómeda viene hacia La Vía Láctea a razón de 1.000.000 de Km/h y, aproximadamente en unos 3.000 millones de años la tendremos, irremediablemente, colisionando con nuestra Galaxia, con lo cual, las fuerzas de marea que esas enormes masas puden producir, son de impensable magnitud y, el desenlace tardará varios millones de años en finalizar hasta que de las dos grandes Galaxias del Grupo Local, sólo quede una enorme galaxia elíptica y, en el proceso, habrán nacido un sin fin de nuevas estrellas, otras habrán sido despladas de su regiones y lanzadas a distancias enormes, algunas habrán podido colisionar y, en definitiva, lo que allí pueda ocurrir en el futuro lejano, es de incalculable trascendencia para la Humanidad (si aún sigue aquí para ese tiempo).

Sí, existen muchos lugares a los que, cuando llegue el momento podremos viajar. Sin embargo, necesitamos muchos más conocimientos de los que actualmente tenemos para poder realizar esos viajes “imposibles” en las actuales circunstancias. Estamos comenzando, ahora, a poder realizar los primeros intentos de salir al Espacio, y, para cuando realmente podamos efectuar viajes espaciales, habrán pasado muchos, muchos, muchísimos años. No quiero mencionar, lo que podríamos tardar en dominar viajes hiperespaciales a velocidades superlumínicas. Claro que, la imaginación humana es… ¡”infinita”!

Otros mundos que tendremos que ocupar y pasarán años antes de que estén adaptados a lo que nuestra especie necesita, ya que, lo encontraremos salvajes y en ellos habrá que hacer reformas increíbles para hacerlos alojamientos habitables.

Si esto es así (que lo es), tenemos una buena excusa para pensar en posibles modos de escapar hacia otros mundos lejanos en los que poder asentar a la Humanidad lejos de esos acontecimientos de magnitud (para nosotros) infinita y contra los que nada podremos hacer, excepto, si podemos y buscamos el medio… huir a otros lugares más seguros.

Si, las distancias que nos separan de esos otros mundos parece una barrera difícil de franquear, y, sin embargo, tengo una gran esperanza puesta en que, la Humanidad, la inteligencia de los seres que la compone, y, sobre todo su imaginación, con el tiempo por delante tendrá la oportunidad de buscar esas difíciles soluciones que posibiliten nuestro traslado a las estrellas lejanas.

Para lograr eso, con nuestras limitaciones actuales, no tenemos más remedio que valernos de sondas robotizadas y, en el futuro, serán perfectos robots humanoides que, no tendrán ninguna de nuestras barreras para deambular por el cielo y visitar esas regiones lejanas en las que, posiblemente, se encuentren los planetas idóneos para ser habitados de seres como nosotros.

Esas son, en realidad, las miras que están puestas en todas esas misiones enviadas a las lunas y planetas cercanos para estudiar su entorno, la atmósfera, la superficie y las radiaciones. Se trata de ir conociendo el entorno y, con los adelantos tecnológicos que ahora mismo tenemos, se hace lo que se va pudiendo y, cada día, se avanza un paso más a la búsqueda de esas soluciones que, ese día muy lejano aún, llegará la debacle a la Tierra y, para entonces, no podremos continuar aquí. La única solución: Escapar a otros mundos.

emilio silvera

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Imágenes de exoplanetas proporcionadas por la Nasa. REUTERS

La casualidad ha querido que coincidieran dos noticias que invitan a pensar en el futuro. Mientras la NASA daba cuenta ayer de la existencia confirmada de 1.284 nuevos planetas de tamaño, posición y condiciones idóneas para albergar vida fuera del Sistema Solar, un estudio científico certificaba la desaparición de cinco islas del Océano Pacífico y la pérdida de más del 20% de la superficie de otras seis a causa de la erosión y el aumento del nivel del mar. ¿Podrá algún día llegar a establecerse una relación entre ambas? No lo sabemos. La ciencia ficción explota desde hace tiempo el filón de una Tierra catastróficamente destruida y el éxodo forzoso de la humanidad en busca de condiciones de supervivencia en el espacio. De momento, lo que tenemos son datos inquietantes respecto del cambio climático, y datos poco esperanzadores sobre la posibilidad de encontrar una alternativa habitable fuera del Sistema Solar.

El nivel del mar ha subido 15 centímetros entre 1994 y 2014 en el archipiélago de las Islas Salomón, lo que ha obligado a reasentar por primera vez pequeños núcleos habitados. El problema no es solo que suba el nivel del agua, sino que el cambio climático está produciendo una intensificación de los vientos que erosionan las frágiles superficies de esas islas. El panel de Naciones Unidas sobre cambio climático prevé que el calentamiento continúe elevando el nivel de las aguas. Todos los grandes fenómenos comienzan con un pequeño movimiento. Y pueden tener una evolución muy rápida. La búsqueda de vida fuera de la Tierra se mueve, en cambio, en otra escala. Cualquier posibilidad está a una distancia de años luz. Y cualquier cambio favorable en un planeta próximo, como Marte, requeriría miles de años.

Los científicos de la Nasa han querido hacer inventario de los exoplanetas descubiertos por el telescopio espacial Kepler antes de que llegue al término de su vida activa. Desde su lanzamiento en 2009 ha estado buscando planetas que, por su composición, tamaño y posición pudieran tener condiciones de vida parecidas a las de la Tierra. Solo en la zona observada de la Vía Láctea ha encontrado 1.284 nuevos astros. De ellos, 550 son rocosos y nueve tienen un tamaño y una posición orbital parecidos a la Tierra. Con esta nueva remesa, son 21 los que podrían tener agua. Eso significa que si pudiéramos explorar otras galaxias del universo, podríamos encontrar millones de planetas muy parecidos al nuestro.

¿Y? Pues es muy interesante pero, de momento, poco podemos esperar de tales hallazgos, pues el más cercano se encuentra a 11 años luz. Es muy estimulante que en octubre pasado pudiéramos observar por primera vez la muerte de un planeta por extinción de su estrella, y que poco después lográramos ver cómo se formaba otro en otra estrella naciente. Pero la escala a la que ocurren estos fenómenos solo puede llevarnos a una conclusión: hay que seguir buscando planetas susceptibles de albergar vida, por supuesto, pero mientras tanto, más vale que cuidemos aquel del que ya estamos seguros de que puede seguir albergándola durante millones de años. El nuestro.

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El Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME), en Columbia Británica, Canadá. (The Varsity)

Un avanzado sistema de aprendizaje maquinal ha localizado decenas de estallidos rápidos de radio (FRBs), un tipo de señal cuya causa no es conocida, pero procedente del núcleo de una galaxia situada a 3.000 millones de años luz

En 2007 astrónomos australianos detectaron el primero de una extraña serie de fenómenos al que pusieron el nombre de estallidos rápidos de radio (en inglés, «Fast Radio Burst» o FRB). Son una serie de pulsos de radio de muy alta energía que apenas duran unos cuantos milisegundos y que parecen proceder de fuera de la Vía Láctea. Sin embargo, durante este tiempo no se ha podido esclarecer su origen, e incluso algunos han especulado con que hubieran sido creados por extraterrestres. ¿Qué otra cosa puede producir esas explosiones de energía tan intensas pero efímeras en la longitud de onda de las radiofrecuencias?

El año pasado, los investigadores situaron por fin el origen de uno de estos estallidos, llamado FRB 121102, en el núcleo activo de una pequeña galaxia situada a 3.000 millones de años luz de la Tierra. Una de sus peculiaridades, según se averiguó entonces, es que esta señal se repite cada cierto tiempo. Ahora, los investigadores del Breaktrough Listen, un proyecto de búsqueda de vida inteligente (SETI, en inglés) de la Universidad de California en Berkeley (EE.UU.), ha descubierto un total de 72 estallidos rápidos de radio en dicha fuente usando técnicas de inteligencia artificial. Sus resultados han sido aceptados para ser publicados en The Astrophysical Journal.

«Este trabajo es muy interesante no solo porque ayuda a comprender el comportamiento dinámico de los estallidos rápidos de radio, sino también porque muestra que la inteligencia artificial puede detectar señales pasadas por alto por algoritmos clásicos», ha dicho en un comunicado Andrew Siemion, director Centro de Investigación SETI de Berkeley e investigador principal de Breaktrough Listen.

Señales de origen desconocido

El descubrimiento lo hizo una Inteligencia Artificial

Por lo que sabemos hasta el momento, los estallidos rápidos de radio (FRBs) solo duran durante unos cuantos milisegundos y proceden de galaxias distantes. Se desconoce cuál puede ser su origen. Entre las teorías más aceptadas está que procedan de estrellas de neutrones altamente magnetizadas y bombardeadas por corrientes de gas procedentes de agujeros negros supermasivos.

Dichas señales ¿Por qué no? podrían tener su origen en civilizaciones extraterrestres

Otras teorías sostienen que su origen podría estar en civilizaciones extraterrestres avanzadas. Por eso Breaktrough Listen está aplicando sus avanzados algoritmos para detectar señales que pudieran ser producidas con un propósito y no por la naturaleza.

En esta ocasión, los algoritmos se pusieron a analizar los datos recogidos por un gran radiotelescopio, el Green Bank, situado en Virginia occidental (EE.UU.) durante cinco horas completas, el pasado 26 de agosto de 2017. En un trabajo anterior, allí se captaron 21 estalllidos en un periodo de una hora.

FRB 121102, la misteriosa fuente

Señales misteriosas que, si vienen de una galaxia situada a 3.0o0 a.l. del Sistema Solar, tendremos complicado el poder contestarles si.finalmente, podemos entender los mensajes enviados.

En esta ocasión, el estudiante Gerry Zhang y otros han desarrollado un nuevo algoritmo para analizar los mismos datos, que acumularon un total de 400 terabytes de información. Así han captado 72 nuevos FRBs. En total, desde que FRB 121102 se descubrió en 2012, se han descubierto ahí 300 de estos estallidos rápidos.

La inteligencia artificial dotada de algoritmos especiales han hecho mucho por la ciencia

«Este trabajo es solo el primero que ha usado estos poderosos métodos para encontrar estos eventos de radio», ha dicho Zhang. «Esperamos que nuestro éxito pueda inspirar otras búsquedas serias centradas en aplicar la inteligencia artificial a la radioastronomía».

Parecido al motor de búsqueda de Google

Curiosamente, la técnica usada por Zhang tiene algo en común con la optimización de los motores de búsqueda (SEO) destinada a clasificar imágenes. Básicamente, Zhang y los demás lograron entrenar a un algoritmo para reconocer estallidos ya detectados por otros investigadores. A continuación, lo pusieron a trabajar con el grueso de los datos para tratar de identificar estallidos no encontrados antes.

No podremos saber qué o quien pudo emitir dichas señales pero, sin descartar nada.

Los nuevos resultados han permitido aprender sobre la periodicidad de los estallidos procedentes de FRB 121102, lo que es clave para las hipótesis de búsqueda de vida alienígena. Pues bien, los datos muestran que los pulsos no se reciben en patrones regulares, al menos si el periodo de repetición considerado es mayor de 10 milisegundos.

Sin embargo, todo esto ayudará, según Siemion, a estrechar el cerco sobre las potenciales fuentes de estos FRBs. Por ello, este investigador ha dicho que, tanto si los FRBs provienen de civilizaciones alienígenas como si no, escucharlos con esta avanzada tecnología «está ayudándonos a empujar las fronteras del conocimiento» y «nuestra comprensión del Universo que nos rodea».

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Chroococcidiopsis thermalis – Archivo

Un equipo internacional de biólogos y químicos cree que sería posible utilizar estos organismos para «fabricar» una atmósfera respirable en el Planeta rojo

Hace más de 3.500 millones de años, las bacterias fueron las principales responsables de “fabricar” una atmósfera respirable en la Tierra. Ahora, un equipo internacional de biólogos y químicos cree que sería posible utilizar el mismo tipo de organismos para hacer lo propio con Marte, terraformándolo hasta convertirlo en un mundo similar al nuestro. El estudio se ha publicado en Science.

Los científicos, procedentes de varias universidades de Australia, Reino Unido, Francia e Italia, basan su “sugerencia” en el hallazgo de la extraordinaria habilidad de las Cyanobacterias, antes llamadas “algas verdiazules”, para llevar a cabo la fotosíntesis incluso en las condiciones de iluminación más bajas.

Las Cyanobacterias se cuentan entre los organismos más antiguos de la Tierra, y entre sus habilidades destaca la de haber sido capaces de convertir, a través de la fotosíntesis, la primitiva atmósfera terrestre rica en metano, amoniaco y otros gases de efecto invernadero en el delicado compuesto que actualmente es capaz de sostener todas las formas de vida de nuestro planeta.

Los procesos fotoquímicos utilizados por estos antiquísimos microorganismos son bastante similares a los de la auténtica legión de plantas multicelulares que se desarrollaron después, y gracias a los que la atmósfera terrestre mantiene más o menos intacta su composición actual. El proceso implica el uso de luz roja, y si la mayor parte de las plantas son de color verde es porque la clorofila no es capaz de absorber energía de esa franja del espectro lumínico y la refleja.

La luz, sin embargo, resulta de la máxima importancia para la fotosíntesis. Tanto, que ni plantas ni bacterias son capaces de crecer en ambientes demasiado oscuros. Los investigadores se centraron precisamente en este punto, para averiguar cuál es el “límite de oscuridad” que puede llegar a tener un entorno capaz de permitir el proceso y más allá del cual la fotosíntesis ya no sería posible.

Por eso, con el biólogo de la Universidad Nacional de Australia Elmars Krausz a la cabeza, los científicos pusieron a prueba la habilidad de una especie concreta de Cyanobacteria, Chroococcidiopsis thermalis, para llevar a cabo la fotosíntesis en condiciones de poca luz.

Los investigadores esperaban que la fotosíntesis se “apagaría” a una longitud de onda de la luz de 700 nanómetros, un límite ampliamente consensuado y conocido como “el límite rojo”.

Pero Krausz y su equipo se encontraron con algo que no esperaban:

Chroococcidiopsis thermalis superaba ampliamente ese límite, y seguía fotosintetizando en longitudes de onda de hasta 750 nanómetros. Un hallazgo que no solo representa una significativa extensión de la capacidad de hacer la fotosíntesis con poca luz, sino que también describe un sistema que es capaz de “funcionar” con una cantidad muy inferior de combustible biológico. En palabras de los investigadores, se trata de “un fotosistema de baja energía sin precedentes”.

El límite rojo

Los biólogos descubrieron que la clave para esta capacidad hasta ahora desconocida radica en la presencia de una serie de clorofilas de longitud de onda larga que no habían sido detectadas previamente. Así, los científicos rastrearon los orígenes de estas clorofilas hasta el genoma de C. thermalis, y descubrieron que estaba ubicado en un conjunto de genes específicos que es común a muchas especies de Cyanobacterias, lo cual sugiere que la capacidad para superar el “límite rojo” podría ser algo común.

Para Krausz, esta recién descubierta capacidad resulta de lo más prometedora para el uso de Cyanobacterias como agentes de terraformación interplanetaria. De hecho, el establecimiento de colonias en otros mundos pondría en marcha una transformación atmosférica que, eventualmente, debería desembocar en unas condiciones favorables para la vida, incluso la de los seres humanos.

Por supuesto, si algunas de las vigentes teorías de la Astrobiología son correctas, las Cyanobacterias (u otras formas de vida similares) podrían existir ya en otros planetas, en cuyo caso su habilidad para sobrevivir en las condiciones más extremas de iluminación podría ser un nuevo indicativo para detectarlas.

“Todo esto puede sonar a ciencia ficción -explica Krausz- paro las agencias espaciales y las compañías privadas de todo el mundo tratan, de forma muy activa, de convertir este sueño en realidad en un futuro no demasiado lejano. En teoría, se podría aprovechar la fotosíntesis de este tipo de organismos para crear aire que los humanos puedan respirar en Marte”.

Para el biólogo, “estos organismos adaptados a una luz muy baja, como las Cyanobacterias que hemos estado estudiando, podrían crecer bajo las rocas y sobrevivir a las duras condiciones que reinan en el Planeta Rojo”.

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