CIENCIA Y CONOCIMIENTOS... Aprendamos sobre los misterios del universo... los invito a leerme...: septiembre 2018
CIENCIA Y CONOCIMIENTOS... Aprendamos sobre los misterios del universo... los invito a leerme...
sábado, 29 de septiembre de 2018
UN DÚO DE GALAXIAS CERCANAS A LA VÍA LÁCTEA PUDO HABER TENIDO UN "COMPAÑERO" QUE ENGULLERON.
Un grupo de astrónomos estima que esta tercera galaxia fue engullida por la Gran Nube de Magallanes hace miles de millones de años.
El dúo de galaxias Nubes de Magallanes, compuesto por la Gran Nube de Magallanes y la Pequeña Nube de Magallanes, son consideradas entre las más cercanas a nuestra Vía Láctea y pueden ser observadas en el cielo a simple vista. Ahora, un estudio liderado por Benjamin Armstrong, estudiante del Centro Internacional de Investigación de Radioastronomía, sugiere que este conjunto pudo haber tenido una tercera galaxia, que desapareció hace entre 3.000 y 5.000 millones de años.
Según recoge el portal Science Daily, los astrónomos creen que esa galaxia "luminosa" fue engullida por la Gran Nube de Magallanes, algo que estiman a partir del hecho de que la mayoría de las estrellas en esta última galaxia giran alrededor de su centro en el sentido de las agujas del reloj, pero otras lo hacen en el sentido contrario.
"Durante un tiempo se pensó que estas estrellas podrían haber venido de su galaxia compañera, la Pequeña Nube de Magallanes", señaló Armstrong. "Nuestra idea es que pudieron haber venido de una fusión con otra galaxia en el pasado".
El investigador simuló esa fusión de galaxias con la ayuda de la modelización informática, descubriendo que un evento así "en realidad puede crear una contra rotación bastante fuerte".
De acuerdo con el astrónomo, este hallazgo ayudaría a solucionar el problema de la "brecha de edad" de las estrellas que se encuentran en la Gran Nube de Magallanes: estas son muy antiguas o muy jóvenes, sin que "haya algo en el medio".
CALCULAN EN CUÁNTO TIEMPO OCURRIRÁ LA AUTODESTRUCCIÓN DEL UNIVERSO. (VIDEO).
Científicos japoneses estudiaron cerca de 10 millones de galaxias y concluyeron que las estimaciones anteriores fueron exageradas.
Un equipo de científicos de la Universidad de Tokio y el Observatorio Astronómico de Japón ha llegado a la conclusión de que el universo no colapsará hasta dentro de unos 140.000 millones de años.
El plazo fue calculado como parte de un análisis exhaustivo de los efectos de la denominada energía oscura, ampliamente considerada junto a la materia oscura como catalizadora de la expansión y ulterior destrucción del universo.
Para llegar a esta conclusión, los investigadores observaron cerca de 10 millones de galaxias en el transcurso de un año mediante la Hyper Suprime-Cam, una cámara de súper alta resolución desarrollada para el telescopio Subaru en Hawái (EE.UU.).
El análisis de los datos determinó que el tiempo que resta para la autodestrucción del cosmos —10 veces su edad actual— es mayor a las estimaciones previas —entre ellas algunas solo le daban 22.000 millones de años de vida—, pues se encontró una tasa de incremento de la energía oscura menor a la anteriormente reportada.
"Esperamos estudiar muchas más galaxias y descubrir qué sucederá cuando el universo termine", cita Asahi Shimbun a Chiaki Hikage, investigador de la Universidad de Tokio y líder del estudio publicado en el portal científico arXiv.org.
ASTRÓNOMOS DESCUBREN EL PLANETA DEL SEÑOR SPOCK DE "STAR TREK".
El nuevo planeta, cuyo tamaño dobla el de la Tierra, orbita la estrella HD 26965, conocida por los fans de la serie por su nombre alternativo, 40 Eridani A.
Un grupo de astrónomos de la Universidad de Florida y la Universidad Estatal de Tennessee (EE.UU.) han descubierto a poca distancia de la Tierra un planeta similar al famoso Vulcano, hogar del señor Spock de la serie 'Star Trek'.
Según explican los científicos en un comunicado, el nuevo planeta es una 'supertierra' cuyo tamaño dobla al de nuestro planeta y cuyo año dura aproximadamente 42 días.
El 'Vulcano' real orbita la estrella HD 26965, conocida por los fans de 'Star Trek' por su nombre alternativo, 40 Eridani A. Esta estrella se encuentra a solo 16 años luz de la Tierra, con lo que el planeta descubierto "es la 'supertierra' más cercana que orbita alrededor de otra estrella similar al Sol", señala el astrónomo Jian Ge, uno de los autores del estudio.
De hecho, esta "se puede ver a simple vista, a diferencia de las estrellas anfitrionas de la mayoría de los planetas conocidos hasta la fecha", afirma otro de los investigadores, Bo Ma, agregando que ahora "cualquiera puede ver 40 Eridani A en una noche clara y estar orgulloso de señalar la casa de Spock".
GIF: EL HUBBLE DETECTA EMISIONES INFRARROJAS "JAMÁS VISTAS" EN UNA ESTRELLA DE NEUTRONES.
Las estrellas de neutrones son restos increíblemente densos de estrellas masivas que quedan después de una explosión de supernova.
El telescopio espacial Hubble de la NASA ha detectado una inusual emisión de luz infrarroja procedente de una estrella de neutrones cercana, lo que podría revelar características nunca antes detectadas en este tipo de fenómenos, según se desprende de una investigación publicada en la revista Astrophysical Journal.
Las estrellas de neutrones son restos increíblemente densos de estrellas masivas que quedan tras una explosión de supernova, y la investigación sugiere que se podría obtener una mayor comprensión de su evolución estudiándolos a partir de la luz infrarroja.
Un equipo de investigadores internacionales ha descubierto un área extendida de emisiones infrarrojas alrededor de una estrella de neutrones que pertenece a un grupo de siete púlsares (estrellas de neutrones que emiten radiación periódica), apodados los 'Siete Magníficos'. Se trata de la primera estrella de neutrones en la que se ha visto una señal extendida solo en luz infrarroja.
Los astrónomos de Universidad de Chicago no encuentran evidencia de dimensiones espaciales adicionales en los datos de las ondas gravitacionales - Goddard Space Flight Center CI Laboratory de la NASA
Investigadores de la Universidad de Chicago no hallan atisbos de dimensiones extra en las ondas gravitacionales.
El Universo, hasta donde sabemos, tiene cuatro dimensiones: tres espaciales y una temporal. Hasta el momento, nadie ha encontrado atisbos de ninguna más. Pero al Cosmos le gusta poner las cosas difíciles y resulta que en él suceden cosas tan extrañas que los físicos no saben explicarlas sin recurrir a una de esas dimensiones perdidas. ¿Cómo diantres se producen si no los fenómenos cuánticos o la energía oscura? ¿Cómo entonces tuvieron lugar los primeros instantes del Big Bang? Distintos equipos de físicos y astrónomos se han propuesto buscar esas dimensiones espaciales adicionales en las ondas gravitacionales, unas pequeñas deformaciones en el tejido del espacio-tiempo que recorren todo el Cosmos a la velocidad de la luz y que son creadas por grandes masas en movimiento.
Los investigadores tenían la esperanza de que si esas extrañas dimensiones existen, su «firma» se encuentre en esas ondulaciones. Pero no parece que vaya a ser así. Astrónomos de la Universidad de Chicago han revisado los datos de las ondas gravitacionales provocadas por el choque de dos estrellas de neutrones y no han encontrado evidencias de dimensiones espaciales adicionales. Su investigación aparece publicada en la revista «Journal of Cosmology and Astroparticle Physics».
La primera detección de ondas gravitacionales, detectada en 2005 por LIGO, el Observatorio de Ondas Gravitacionales con Interferómetro de Láser, y por la que tres físicos ganaron el Premio Nobel, fue el resultado de la colisión de dos agujeros negros. El año pasado, los científicos observaron un fenómeno similar, pero esta vez entre dos estrellas de neutrones. La principal diferencia entre los dos fenómenos es que en la última ocasión los astrónomos pudieron ver las consecuencias de la colisión supermasiva con un telescopio convencional, produciendo dos lecturas que se pueden comparar: una en gravedad y otra en ondas electromagnéticas. Esto proporcionaba una forma totalmente nueva y emocionante de observar el Universo.
Como explican los de la Universidad de Chicago, la teoría de la relatividad general de Einstein explica muy bien el sistema solar, pero a medida que los científicos han aprendido más sobre el Universo más allá, han comenzado a surgir grandes lagunas en nuestra comprensión. Dos de ellas se refieren a la materia oscura, uno de los ingredientes básicos del universo, y la energía oscura, la fuerza misteriosa que hace que este se expanda más rápido con el tiempo.
Inconsistencias
Los científicos han propuesto todo tipo de teorías para explicar la materia oscura y la energía oscura, y «muchas teorías alternativas a la relatividad general comienzan con la adición de una dimensión extra», explica Maya Fishbach, coautora del informe. Una teoría es que a largas distancias, la gravedad se «filtraría» a las dimensiones adicionales. Esto causaría que la gravedad parezca más débil y podría explicar las inconsistencias.
La detección de las ondas gravitacionales a partir de la colisión de la estrella de neutrones detectada el año pasado ofrecía una forma para que los científicos probaran esta teoría. Las ondas gravitacionales de la colisión resonaron en LIGO la mañana del 17 de agosto de 2017, seguidas de detecciones de rayos gamma, rayos X, ondas de radio y luz óptica e infrarroja. Si la gravedad se hubiera filtrado a otras dimensiones en el camino, entonces la señal medida en los detectores de ondas gravitacionales habría sido más débil de lo esperado... Pero no fue así.
Por ahora, parece que el Universo tiene las mismas dimensiones familiares que ya conocíamos, tres en el espacio y una en el tiempo, incluso en escalas de cien millones de años luz.
Pero los científicos son inmunes al desaliento. Para ellos, esto es solo el comienzo. «Estamos ansiosos por ver qué sorpresas sobre las ondas gravitacionales puede tener el Universo para nosotros», afirman los investigadores de Chicago.
¿CÓMO ES DE GRANDE REALMENTE EL SISTEMA SOLAR? (VIDEO).
Esquema clásico del Sistema Solar. Si las distancias estuvieran a escala, no podría verse ni Mercurio, el primero de los planetas - NASA/JPL
Los esquemas y dibujos son muy engañosos. En realidad las distancias son enormes en comparación con el tamaño del Sol y los planetas.
El ser humano tiene una mente maravillosa que le permite imaginar y contar historias acerca de lo que ve y conoce. Pero esa fantástica capacidad, gracias a la cual crea la cultura, la ciencia o la literatura, a veces le hace perder contacto con la realidad que tiene delante de los ojos: pareciera que los esquemas, los conceptos y las palabras se interponen entre lo que realmente puede verse. Por eso, si alguien le pide que piense en un árbol, probablemente recordará un dibujo de su infancia, en el que un árbol de copa redonda y verde tiene un tronco claramente marrón, cosa que poco tiene que ver con cualquier árbol real (puede hacer la prueba).
De la misma forma, muchas personas tienen una imagen errónea del Sistema Solar. Cualquiera recuerda el esquema que aprende en el colegio y que muestra los ocho planetas apilados cerca del Sol, perfectamente colocados y nítidos. El problema es que este esquema no hace justicia a lo que realmente es el Sistema Solar.
El Sistema Solar está vacío
El principal problema es que nuestro vecindario está prácticamente vacío. Los planetas son extremadamente pequeños en comparación con las distancias que les separan. Así que si quisiéramos construir un esquema fidedigno y que cupiera en una pantalla tendríamos que dibujar el Sol y los planetas a una escala microscópica.
Si el Sol midiera 1,5 metros de diámetro, la Tierra sería tan grande como una canica y estaría a una distancia de la estrella de 176 metros.
En la web Nineplanets.org se muestra un esquema con los tamaños reales de las órbitas, primero en el Sistema Solar interior (hasta Marte), y después en la zona exterior.
Comparación de tamaño de las órbitas en el Sistema Solar interior (ni el Sol ni los planetas están a escala) - Nineplanets.org/overview
Sin embargo, lo cierto es que incluso los píxeles que representan los planetas en la imagen de arriba son demasiado grandes para el tamaño que les correspondería. En todo caso llama la atención apreciar que el Sistema Solar interior está mucho más compactado que el exterior, donde las órbitas son cada vez más extensas.
Comparación de tamaño de las órbitas en el Sistema Solar exterior (los planetas no están a escala) - Nineplanets.org/overview
Otra opción que tenemos para apreciar el tamaño real del Sistema Solar es alargar el esquema: en esta web puede verse una representación «tediosamente precisa» de la escala real del nuestro sistema planetario. Necesitará bastante paciencia para llegar hasta Plutón si viaja a la velocidad de la luz (abajo a la derecha hay un botón para hacerlo). También puede saltarse las leyes de la física y simplemente hacer click en los símbolos de los planetas, arriba, en la pantalla. Eso sí, Einstein no lo vería con buenos ojos. (Aquí también pueden apreciarse las distancias, pero no los objetos, a escala).
Otra opción es cambiar la escala y buscar una llanura de varios kilómetros de extensión donde colocar modelos a medida del Sol y los planetas.
Si el Sol midiera 1,5 metros de diámetro, la Tierra estaría a 176 metros y sería tan grande como una canica - Captura de Youtube/To Scale
En 2015, un grupo de cineastas lo hizo. Rodó una película corta en la que colocaban un Sistema Solar en miniatura en el desierto de Black Rock, en Nevada (EE.UU.). Construyeron un Sol con un disco de 1,5 metros de diámetro, que iluminaron con un foco, y modelos a escala de cada planeta. En esas dimensiones, la Tierra es una canica y Júpiter, el mayor planeta de todo el Sistema Solar, un poco más pequeño que una pelota de fútbol.
Acto seguido, mostraron cuáles serían las distancias medias de los planetas a esa escala. Los resultados son espectaculares. Si el Sol midiera 1,5 metros de diámetro (y no 1.393.684 kilómetros), Mercurio estaría a una distancia de 68 metros (más que una piscina olímpica). Venus quedaría a 120 y la Tierra (tan grande como una canica) a 176 metros. A Marte podríamos llegar caminando, después de recorrer 268 metros.
Si el Sol midiera 1,5 metros de diámetro, Júpiter sería más pequeño que una pelota de fútbol y estaría a 920 metros de la estrella (al fondo) - Captura de Youtube/To Scale
Para llegar a Júpiter ya se podría pensar en coger una bicicleta. El planeta más gigante del Sistema Solar (él solo acumula el 70 por ciento de la masa de todos los planetas juntos), está a 920 metros. Desde esa distancia, el disco iluminado que representa el Sol es un punto en la lejanía. Saturno, el elegante mundo de los anillos, queda a 1.700 metros. Las afueras del Sistema Solar ya se encuentran a la distancia de una caminata: Urano está a 3.400 metros y Neptuno a 5.600. Desde allí, ese Sol hecho de un disco de 1,5 metros es absolutamente imposible de ver.
Un sistema interior y otro exterior
Si llevamos las distancias a su dimensión real, pero queremos evitar hablar de millones de kilómetros, podemos contar el tiempo que necesita un rayo de luz, a la máxima velocidad posible en todo el Universo, para recorrer la distancia entre el Sol y los planetas.
Así, Mercurio está a 3,2 minutos luz del Sol, Venus a seis, la Tierra a 8,3 y Marte a 12,7. Pero más allá, los planetas gaseosos dan un gran salto: Júpiter se encuentra a 43,3 minutos luz, Saturno a 79,7, Urano a 159,9, Neptuno a 250,3 y Plutón, el planeta enano, a 328,3 minutos luz.
Esto ya nos indica que en ese esquema escolar del Sistema Solar no se refleja realmente la diversidad de sus planetas, porque vemos que los planetas rocosos forman una pequeña isla dentro de la zona más extensa del vecindario planetario.
De hecho en realidad existe un sistema interior formado por planetas hechos de roca y metales. Está rodeado por un cinturón de asteroides que se formó con los objetos rocosos, de esa misma composición, que no «consiguieron» formar ningún planeta, durante el nacimiento del Sistema Solar.
Más allá comienza una zona dispersa en la que están los planetas lejanos que capturaron grandes cantidades de gas y se hicieron enormes. Están compuestos en gran medida por hidrógeno, helio, metano y agua.
A partir de Neptuno comienza una zona completamente distinta, en la que quedó un enorme anillo de objetos helados, parecidos a cometas y entre los que hay también planetas enanos, como Plutón o Eris. Todos ellos han perdurado desde los primeros tiempos del Sistema Solar. A esta región con forma de anillo se la denomina cinturón de Kuiper, y está formado por pequeños objetos ricos en compuestos volátiles congelados, como metano, amoniaco y agua. Esta región se extiende desde la órbita de Neptuno hasta los 415,8 minutos luz.
Más allá, hay evidencias de que existe una zona muy dispersa poblada por pequeños fragmentos, y ya en el límite entre el Sistema Solar y el espacio exterior. Se llama nube de Oort, y se cree que llega hasta los 1,87 años luz.
Sin embargo, lo cierto es que tanto la región situada entre el cinturón de Kuiper y la nube de Oort, como la que se encuentra entre Mercurio y el Sol, son territorios ignotos, en los que se podrían encontrar más objetos.
En todo caso, y al contrario de lo que se ve en los esquemas, no hay que olvidar que el Sistema Solar es mucho más que el Sol y sus ocho planetas clásicos. Por lo que sabemos hasta ahora, hay ocho planetas, cinco planetas enanos (aunque se cree que podría haber cientos en el cinturón de Kuiper). Se ha contado 19 lunas grandes y redondas, 185 más pequeñas, 4.000 cometas y casi 779.000 pequeños objetos, mayores que un asteroide o un cometa pero menores a un planeta enano.
Comparativa de tamaños - WP
¿Cómo se mantiene todo unido?
En todo caso, si las distancias que separan al Sol de todo lo demás son tan enormes, ¿cómo es posible que todo permanezca unido a la estrella por la fuerza invisible de la gravedad?
El secreto de esta atracción está en un impactante dato: el 99,86 por ciento de la masa del Sistema Solar está en el Sol. Solo el 0,1% está en los planetas.
De esta porción, el 70% está en Júpiter y el 20 en Saturno. Los planetas rocosos (Mercurio, Venus, Tierra y Marte), apenas engloban el 1% de esta cantidad, es decir, el 0,001 % de todo el Sistema Solar.
Gracias a esta enorme desproporción, el Sol es el rey indiscutible. Se calcula que su campo gravitatorio domina frente a la gravedad de otras estrellas hasta una distancia de dos años luz. Este es uno de los límites más claros que muestra el verdadero tamaño del Sistema Solar.
UN EXTRAÑO PÚLSAR LANZA "MISTERIOSAS EMISIONES" AL ESPACIO.
Recreación del disco alrededor de una estrella de neutrones - NASA, ESA y N. Tr'Ehnl (Universidad Estatal de Pensilvania)
Esta rarísima estrella de neutrones se comporta de un modo totalmente diferente a los demás, ¿por qué?.
Un equipo de astrofísicos de la Universidad Estatal de Pensilvania, la Universidad de Arizona y la Universidad turca de Sabanci acaban de encontrar, utilizando el Telescopio Espacial Hubble, algo que nadie esperaba: una extraña estrella de neutrones, un púlsar, que se comporta de un modo totalmente diferente a los demás. En efecto, el denominado RX J0806.4-4123 está lanzando al espacio una serie de misteriosas emisiones en forma de radiación infrarroja, algo único en las estrellas de este tipo observadas hasta la fecha. Normalmente, las emisiones de los pulsares consisten en potentes ondas de radio o energéticos rayos X.
El hecho de que los púlsares sean capaces de emitir a largas distancias no es algo nuevo para la Ciencia. Pero que este púlsar en concreto solo emita en luz infrarroja es algo completamente nuevo y que, según los investigadores, podría significar que esta estrella posee toda una serie de características jamás vistas hasta ahora en ningún otro púlsar conocido. El hallazgo acaba de publicarse en The Astrophysical Journal.
Según los investigadores, podría ser que alrededor de esta pulsante estrella de neutrones exista un denso disco de polvo y gas. Otra posibilidad sería que el poderoso "viento de energía" que emana del púlsar se esté estrellando contra el gas del espacio interestelar que la estrella atraviesa a medida que se desplaza.
En todo caso, el descubrimiento ayudará a arrojar algo más de luz sobre la evolución de estos increíbles objetos. Una estrella de neutrones es lo que queda cuando una estrella muy masiva y brillante se colapsa bajo su propia gravedad y estalla en forma de supernova. Se trata, pues, de un auténtico "cadáver estelar", cuyos restos se han compactado de tal forma que una sola cucharadita del material que la compone pesaría más que el monte Everest. Muchas estrellas de neutrones son llamadas también pulsares porque su rapidísima rotación (normalmente varias veces por segundo, aunque en este caso solo una cada 11 segundos) provoca, como lo haría un faro que gira, las energéticas emisiones que se captan, como pulsos, desde la Tierra.
Recreación artística del viento pulsante de una estrella de neutrones - NASA, ESA y N. Tr'Ehnl (Universidad Estatal de Pensilvania)
Los Siete Magníficos
"Esta particular estrella de neutrones - explica Bettina Posselt, profesora asociada de investigación de astronomía y astrofísica en la Universidad Estatal de Pensilvania y autora principal del artículo- pertenece a un grupo de siete púlsares de rayos X cercanos, conocidos como los 'Siete Magníficos', que están más calientes de lo que deberían estar considerando sus edades y sus reservas de energía disponible. Observamos un área extendida de emisiones de infrarrojos alrededor de esta estrella de neutrones, llamada RX J0806.4-4123, cuyo tamaño total se traduce en aproximadamente 200 unidades astronómicas (aproximadamente 28 mil millones de km) de distancia del púlsar".
Se trata, como se ha dicho, de la primera estrella de neutrones cuya emisión solo resulta visible en el rango de los infrarrojos. En cuanto a la explicación del fenómeno, existen dos posibilidades. "Una de las teorías -explica Posselt- es que podría haber lo que se conoce como un 'disco de respaldo' de material que se fusionó alrededor de la estrella de neutrones después de la supernova. Tal disco estaría compuesto de materia de la estrella masiva progenitora. Su interacción posterior con la estrella de neutrones podría haber calentado el púlsar y ralentizado su rotación. Si se confirma como un disco de reserva de supernova, el resultado podría cambiar nuestra comprensión general de la evolución de las estrellas de neutrones".
La segunda explicación posible para esta inusual emisión infrarroja es una "nebulosa de viento pulsar".
"Una nebulosa de viento pulsar - prosigue la investigadora- requeriría que la estrella de neutrones muestre un viento púlsar. Se puede producir un viento púlsar cuando las partículas se aceleran en el campo eléctrico producido por la rotación rápida de una estrella de neutrones con un campo magnético fuerte. A medida que la estrella de neutrones viaja a través del medio interestelar a mayor velocidad que el sonido, se puede formar una onda de choque donde interactúan el medio interestelar y el viento púlsar. Las partículas impactadas emitirían radiación sincrotrón, causando la señal infrarroja extendida que vemos. Típicamente, las nebulosas del viento pulsar se ven en los rayos X y una nebulosa de pulsar en el infrarrojo sería muy inusual y emocionante".
LOS EXTRAÑOS MUNDOS EN QUE LOS HUESOS SE NOS PARTIRÍAN EN MIL PEDAZOS.
Así podría ser la superficie de Proxima Centauri b, el exoplaneta más cercano a la Tierra, a solo 4,2 años luz de distancia. ¿Seríamos capaces de caminar sobre él? - ESO/M.Kornmesser
Un equipo de investigadores calcula la gravedad máxima que puede soportar un cuerpo humano para llevar una vida «normal» fuera de la Tierra.
Parece inevitable que, antes o después, los seres humanos, o por lo menos algunos de ellos, terminen saliendo de la Tierra para poblar otros planetas. Será una «migración» lenta, pero constante, un gota a gota de cientos, incluso de miles de años, que se irá incrementando a medida que se desarrollen nuevas tecnologías capaces de transportarnos más allá de los confines de nuestro sistema solar, a mundos alrededor de otras estrellas.
La Luna y Marte son solo los primeros pasos de esta expansión que está a punto de comenzar. Después iremos algo más lejos, a algunos prometedores satélites de Júpiter y Saturno, o a explotar los recursos minerales de cientos de asteroides. Y más adelante, quién sabe, a visitar (o a poblar) planetas similares a la Tierra en órbita de estrellas lejanas.
Como parte de la preparación para el éxodo que nos espera, cientos de investigadores exploran los límites de la resistencia humana y tratan de anticiparse a los peligros inherentes a los viajes espaciales de larga duración: descalcificación de los huesos, pérdida de masa muscular, dosis letales de radiación cósmica, obtención de recursos vitales, como el agua, composición atmosférica de los mundos candidatos...
Y ahora, Nikola Poljak, Dora Klindzic y Mateo Kruljac, investigadores de la Universidad de Zagreb, en Croacia, han añadido un nuevo punto a la lista: ¿Cuánta gravedad podría soportar un ser humanoantes de que le sea imposible siquiera levantar las piernas para caminar? Una pregunta que resultará de crucial importancia el día en que la Humanidad se embarque definitivamente en la colonización de lejanos exoplanetas.
En una novedosa investigación que acaba de publicarse en Arxiv.org, los tres científicos proponen un límite superior a la gravedad que podemos resistir, uno que permitiera a un atleta bien entrenado vivir cómodamente en un mundo distante. Como quedó más que demostrado en las misiones Apolo, los humanos podemos utilizar tecnología para sobrevivir en una atmósfera hostil como la de la Luna.
La gravedad que pueden soportar los huesos
Pero la gravedad es un factor ambiental que resulta prácticamente imposible de controlar. Por eso, los investigadores proponen en su artículo que la gravedad debería ser un parámetro crucial para evaluar, antes de enviarlos allí, si los humanos serían capaces de sobrevivir en un planeta lejano.
En su estudio, los científicos consideran cómo cambiaría el rendimiento de varios sistemas corporales cuando estuvieran sometidos a campos gravitatorios más fuertes que el terrestre (1g).
Lo primero que calcularon fue la presión máxima que un esqueleto humano típico sería capaz de soportar antes de romperse. Y los cálculos mostraron que ese límite está en los 10g, es decir, en una gravedad diez veces superior a la de la Tierra. Bajo una gravedad apenas algo más intensa, nuestros huesos se partirían en mil pedazos.
Otros órganos y sistemas físicos, sin embargo, ni siquiera podrían llegar tan lejos. De hecho, los tres científicos llevaron a cabo una evaluación similar de la fuerza muscular, y calcularon que un atleta bien entrenado ya no sería capaz de levantarse de la cama, o de una silla, con una gravedad superios a los 5g. En el caso de la locomoción, el límite máximo se reduce aún más, hasta los 4,6g.
El límite máximo, 4g
Los investigadores demostraron también que ante un campo gravitatorio superior al de la Tierra la sangre tiende a bajar a las piernas, lo que requiere un esfuerzo adicional del corazón para bombearla hasta el cerebro. En última instancia, la supervivencia en tal ambiente requeriría de un mayor volumen de sangre, lo que daría lugar a presiones sanguíneas más altas, con sus consiguientes riesgos para la salud.
La suma de todos esos factores reducen el límite a 4g. Esa es, en efecto, la máxima gravedad que el sistema circulatorio de un atleta podría resistir a largo plazo.
Por supuesto, la inmensa mayoría de las personas no son atletas entrenados, por lo que sus límites de resistencia gravitatoria serían incluso más bajos. Los investigadores, sin embargo, creen que a base de entrenamiento los futuros colonos espaciales podrían ampliar sus opciones y llegar a desenvolverse con normalidad en planetas con hasta 4g.
Ahora, los científicos esperan que su trabajo ayude a los astrónomos a buscar mejor los posibles futuros hogares de la Humanidad. Algo que no sucederá, por supuesto, hasta después de que se desarrollen las muchas tecnologías que aún nos faltan para emprender un viaje interestelar...
UN NUEVO ESTUDIO AFIRMA QUE PRÓXIMA B ES "ALTAMENTE HABITABLE".
El exoplaneta más cercano a la Tierra podría, después de todo, tener grandes masas de agua en su superficie y ser apto para la vida.
En agosto de 2016, cuando el astrónomo español Guillem Anglada Escudédescubrió un planeta similar a la Tierra justo en "la estrella de al lado", ni él ni su equipo pudieron creer en su suerte. Desde luego, resulta cuando menos curioso que, en la inmensidad del Universo, sea precisamente Próxima Centauri, la estrella más próxima al Sol, a solo 4,2 años luz de distancia, la que albergue el planeta más prometedor y parecido al nuestro de cuantos se han encontrado hasta ahora.
Desde entonces, Próxima b, un mundo con apenas 1,3 masas terrestres y situado justo en medio de la zona de habitabilidad de su estrella (la distancia exacta que permite la existencia de agua líquida en su superficie) ha sido objeto de numerosos estudios para determinar si, efectivamente, el exoplaneta más cercano a nosotros posee océanos y resulta apto para la vida.
Ahora, y utilizando modelos informáticos similares a los que se usan para estudiar el cambio climático en la Tierra, un equipo de investigadores dirigido por Antony del Genio, del Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA, acaba de descubrir que Próxima b es perfectamente capaz de mantener enormes áreas de agua líquida en su superficie, lo que aumenta considerablemente sus posibilidades de albergar organismos vivos. Los resultados de la investigación acaban de publicarse en Astrobiology.
"El mensaje principal de nuestras simulaciones -explica Del Genio a la revista Live Science- es que existe una posibilidad más que decente de que el planeta sea habitable".
Próxima Centauri es una enana roja, mucho más pequeña y fría que el Sol, lo cual implica que su zona habitable está extremadamente cerca de la estrella. Por eso, es muy probable que su planeta, Próxima b, bloqueado por las mareas gravitatorias, muestre siempre la misma cara a la estrella, de forma similar a como la Luna siempre muestra la misma cara a la Tierra.
Anteriores simulaciones habían sugerido que el hemisferio siempre iluminado del planeta estaría sometido a muy altas temperaturas, mientras que el hemisferio oscuro sería extremadamente frío. Malas noticias para las posibles reservas de agua, que se evaporarían en una parte de Próxima b y se congelarían en la zona opuesta. En ese escenario, el agua líquida solo podría perdurar en una zona muy limitada del planeta, cerca de la frontera que separa el día interminable de la noche eterna. En su estudio, del Genio se refiere a esta zona como "globo ocular de la Tierra".
Un océano circulante
Pero las nuevas simulaciones han sido mucho más exhaustivas que las anteriores, e incluían también un océano dinámico y circulante, capaz de transferir el calor de un hemisferio al otro de forma muy efectiva. Los investigadores, además, hallaron que los movimientos de ese océano y de la atmósfera se combinan de tal modo que "aunque el lado nocturno nunca vea la luz de la estrella, existe una franja de agua líquida que se mantiene alrededor de la zona ecuatorial".
Del Genio compara esta circulación de calor a los climas costeros de nuestro propio planeta. La costa Este de Estados Unidos, por ejemplo, es más cálida de lo que debería ser porque la corriente del Golfo lleva hasta ella agua tibia desde los trópicos. En California, por el contrario, las corrientes oceánicas traen agua fría desde el norte, por lo que la costa oeste es más fría de lo que sería sin esa aportación.
Para Próxima b, el equipo de investigadores ejecutó hasta 18 simulaciones diferentes, teniendo en cuenta los efectos de continentes gigantescos, atmósferas extremadamente delgadas, composiciones atmosféricas diferentes e incluso cambios en la salinidad del océano global. Y en casi todos los modelos, Próxima b terminó teniendo grandes mares abiertos y duraderos en al menos una parte de su superficie.
"Cuanto mayor sea la fracción del planeta con agua líquida -añade Del Genio-, mayores serán las probabilidades de que si hay vida allí, podamos encontrar evidencia de esa vida con telescopios futuros".
Todo está, pues, preparado y a la espera de que durante los dos próximos años entre en funcionamiento una nueva generación de telescopios, mucho más potente que la actual y capaz de estudiar directamente muchas más caracteríasticas de los exoplanetas, en especial sus atmósferas. Si la vida ha conseguido realmente arraigar en Próxima b, muy pronto lo sabremos.