Nuestros vecinos del espacio

Imagen artística comparando el sistema Solar con el de 55Cancri. Credits NASA/JPL-Caltech

Con los avances de los nuevos telescopios se ha podido ver que nuestro sistema solar no es tan inusual como se pensaba. Ya hace tiempo que se detectan numerosas estrellas con planetas girando a su alrededor. Un caso especial es 55Cancri, una estrella situada a 41 años luz de nuestro Sol en la constelación de Cáncer y muy parecida a nuestro Sol, incluso se puede ver con binoculares. Hace 18 años el astrónomo Debra Fischer descubrió 4 planetas orbitando 55Cancri, estos planetas giran entorno a su estrella en la zona no habitable, es decir donde hace demasiado calor o demasiado frió para que el agua pueda estar en forma líquida sobre una superficie rocosa. Este sistema estelar no tendría mas importancia que los demás si no fuese por que en el 2004 se descubrió un quinto planeta, su año es de 260 días, tiene una masa 45 veces la Tierra y se encuentra a una distancia de 116,7 millones de kilómetros de su estrella. Esto lo sitúa en la zona habitable. Aunque el planeta sea mas parecido a Neptuno o Saturno que a la Tierra, al estar situado en una zona donde puede existir vida nos lleva a pensar que al igual que los planetas gigantes de nuestro sistema solar tienen numerosas lunas, el planeta de 55Cancri puede tener alguna luna donde se den las condiciones para albergar vida.

Este es el primer sistema estelar descubierto donde exista alguna posibilidad de encontrar vida. De momento se observan numerosos planetas gigantes, que no observemos planetas pequeños comparables a la Tierra no significa que no existan, simplemente cuestan más de encontrar. En los próximos 10 años se acelerara la manera de encontrarlos mediante técnicas más precisas.

Lo mas probable es que las condiciones que se dieron para empezar la vida en la Tierra se puedan reproducir en otra parte del Universo. las grandes distancias y la imposibilidad de viajar más rápido que la luz impide que nos encontremos con civilizaciones de otras Galaxias. Incluso dentro de nuestra Galaxia seria muy difícil encontarnos con otras civilizaciones alienígenas. Hay intentos, como el proyecto SETI, pero de momento no dan resultado. Como decía Enrico Fermi, físico y padre de los reactores nucleares, si no hemos detectado nada es que no hay nada.

Ahora podriamos hablar de Ovnis i de civilizaciones extraterrestres. Las matizaciones las dejo para otro blog.

El cometa que exploto

Imagen tomada por José Fernandez en Leon con una camara digital Canon 20Da y teleobjetivo Nikkor 300mm

La semana pasada, se pudo ver el estallido del cometa 17P/Holmes. Este acontecimiento es muy importante, pues nos vuelve a demostrar que en el Cosmos al igual que en el resto del Universo nada es inmutable. El Universo evoluciona, cambia constantemente, eso si, a un ritmo muy, pero que muy lento comparado con el tiempo que pasamos cada uno de nosotros en el planeta Tierra. Aunque los cambios a veces son de repente, por ejemplo una estrella lejana puede explotar en milésimas de segundo, después de haber “vivido” miles de millones de años o un cometa cercano a la Tierra puede aumentar su brillo casi un millón de veces.
El cometa 17P/Holmes fue descubierto por Edwin Holmes el 6 de Noviembre de 1892 y fue descubierto gracias a que de alguna manera hizo lo mismo que ha hecho ahora, aumento su brillo hasta magnitud 4 o 5 durante algunas semanas. La distancia mínima al Sol es de 300 millones de kilómetros y actualmente se encuentra a unos 240 millones de kilometros de la Tierra. Justamente entre el 23 y 24 de octubre su brillo pasó de magnitud 17 a magnitud 2 (a menor magnitud, más brillo) en menos de 24 horas. Puede ser consecuencia de una fragmentación de su núcleo o una colisión con un cuerpo no detectado.
La explosión fue descubierta por el astrónomo aficionado español Juan Antonio Henríquez Santana, miembro de la Agrupación Astronómica de la isla de La Palma.

Nueve mentidas incomodas

En el Reino Unido, Steward Dimmock no estaba de acuerdo que se pasase el vídeo de Al Gore “Una verdad incomoda” a sus hijos sin mas ni mas. Tras denunciarlo el magistrado del Tribunal Supremo de Londres, Michael Burton, ha considerado que el documental del Novel Al Gore contiene nueve errores. Son los siguientes:
Primer error: Al Gore asegura que si se funde el hielo de Groenlandia y la Antardida en un futuro próximo el nivel del mar subirá 9 metros e ilustra esta subida con animaciones de Nueva York, Holanda, Shanghai, etc. El juez dice que es alarmismo pues los hielos no se fundirán demasiado y la subida del nivel del mar será de unas decenas de centímetros. El IPCC predice un aumento de 59 centímetros para el año 2100.

Segundo error: Se asegura que las islas del pacífico son evacuadas por la subida del nivel del mar. El Juez dice que no hay constancia de que ninguna isla se haya tenido que evacuar.

Tercer error: La corriente del Golfo que mantiene templado el Atlántico norte puede romperse. El Juez dice que en el pasado algunos calentamientos produjeron la detención de las corrientes oceánicas que se traduce en una nueva glaciación, pero actualmente no es el caso ya que la cantidad de hielo que se puede fundir va a ser muy inferior al que se funde cuando se sale de una era glacial.

Cuarto error: Las gráficas muestran un aumento en el CO2 y un aumento de temperatura a lo largo de un periodo de 650000 años. El Juez considera la relación pero la correlación entre las dos gráficas no es exacta tal como proclama el documental de Al Gore. Esto lo digo jo, algunos científicos aseguran que primero aumenta la temperatura como consecuencia de variaciones en la radiación solar y al cabo de un tiempo aumenta la concentración de CO2.

Quinto error: La desaparición de las nieves del Kilimanjaro se deben al cambio climático. En cambio los glaciares del Kilimanjaro llevan retrocediendo 130 años, cuando ocupaba una extensión 10 veces mayor que la actual y el CO2 casi no subía. Las causas más probables son el aumento de la radiación solar y la deforestación. Esto lo pongo yo, en El País del día 13 de Octubre de 2007 se decía textualmente “El Mont-Blanc aumenta su altitud en 2,15 metros en los últimos dos años” como consecuencia de la nieve caída sobre su cima. El casquete de hielo del Mont-Blanc ha pasado de 14.000 metro cúbicos en 2005 a 24.000 metros cúbicos en 2007.

Sexto error: La desecación del lago Chad es un ejemplo de lo catastrófico que puede ser el cambio climático. El Juez dice que no hay suficientes pruebas, lo más seguro es que la desecación se deba al uso de las aguas de los ríos cercanos para irrigación.

Séptimo error: El impacto del huracán Katrina se debe al cambio climático. El Juez dice que no hay evidencias de que sea así.

Octavo error: Los osos polares tiene que nadar mas para encontrar hielo y algunos se ahogan. El Juez dice que solamente cuatro osos polares se han encontrado ahogados y fue a consecuencia de una tormenta.

Noveno error: Las barreras de coral sufren las consecuencias del cambio climático pierden su color y se blanquean. El Juez dice que también hay que considerar que la pesca y la eutroficación de las aguas posiblemente causen mas daños que el cambio climático.

Que en la Tierra al igual que en Marte ha habido, hay y habrá cambios climáticos es algo evidente. El porqué suceden no es tan evidente y en otros blogs les iré contando alguna cosa de tanto en tanto. No sea que tanto cambio sea perjudicial para nuestra salud.

¿Se puede viajar en el tiempo?

Esta es una de las preguntas que suelen hacerme despues de una clase introductoria sobre relatividad. La respuesta es evidentemente que si, viajamos continuamente en el tiempo. Solo que en un único sentido, aquel en el que cada vez somos más viejos. A continuació aclaro que viajamos en el espacio-tiempo y lo hacemos a determinada velocidad, la ecuación es bastante sencilla

Imaginemos que nos encontramos en una reunión, conferencia o cena familiar y deseariamos desaparecer sin dejar rastro. Si disponemos de un equipo para viajar atrás en el tiempo, podríamos desaparecer y volver a aparecer en el mismo lugar pero cuatro dias antes, por poner un ejemplo. Desgraciadamente si este mecanismo funcionase nos dejaría cuatro dias antes en el lugar donde nos encontramos ahora y apareceriamos de golpe en el espacio, explotando irremediablemente por nuestra presión interna, aparte del frío extremo, la falta de oxígeno y las radiaciones cosmicas. ¿Que ha ocurrido?, pues que la Tierra cuatro dias antes se encontraba a diez millones de kilometros de distancia. Para aparecer en el mismo sitio cuatro dias antes, tendríamos que viajar cuatro dias atrás en el tiempo y 10 millones de kilometros en la órbita terrestre, para alcanzar a la Tierra.

Por imaginación que no quede i imaginemos que queremos desaparer en un segundo, en este caso tendriamos que viajar a una velocidad de 10 millones de kilometros en un segundo, que es 33,3 veces la velocidad de la luz. Pero la relatividad asegura que la velocidad de la luz es la máxima velocidad permitida, de manera que este viaje tal como lo planteamos és imposible. Por supuesto que tendriamos que aplicar correcciones relativistas, peró ahora solamente quiero mostrar el viaje a traves del espacio tiempo de una manera clàsica.

En un cuento de Ray Bradbury del año 1952, "El ruido del trueno" sitúa a una empresa denominada Safari en el tiempo S.A en el año 2055 que promete llevar a sus clientes de viaje al pasado para cazar dinosaurios. Sitúa la acción en las elecciones presidenciales justamente cuando un defensor de la democracia esta derrotando a un supuesto dictador. Para no alterar el futuro solamente les es permitido disparar a aquellos animales que estan a punto de morir y no pueden salirse de un sendero que se mantiene flotando a diez centímetros del suelo gracias a un material antigravitatorio. Los cazadores solamente pueden llevarse de recuerdo una fotografía. En el viaje, uno de los cazadores asustado se sale del sendero y pisa a una mariposa. Este pequeño cambio provoca que el demócrata pierda las elecciones ante el dictador, aparte de otros cambios.

Este es también el origen del nombre "efecto mariposa" para explicar que el tiempo es impredecible.

Para cazar dinosaurios tendríamos que viajar 60 millones de años atrás en el tiempo como mínimo, es decir, antes de que se extinguieran los dinosaurios. En este tiempo la Tierra a recorrido 420 mil billones de kilometros. Viajando a la velocidad de la luz tardariamos aproximadamente 44793 años. Y para llegar en diez segundos tendríamos que movernos a 140 millones la velocidad de la luz, que nos daría una aceleración de 420 billones la gravedad terrestre.

Aun ignorando las restricciones que la relatividad imponen en este pequeño desarrollo, es imposible que ninguna máquina y por supuesto ningún ser humano sea capaz de resistir esta aceleración.

Todos los artilugios que presumiblemente pueden viajar a través del espacio-tiempo se basan en utilizar sistemas que puedan evitar estas aceleraciones. Solamente se puede conseguir con antigravedad y de momento no existe ninguna manera de producirla ni ahora ni en un futuro próximo.

¿Desde la Luna las estrellas no se ven?

El otro día un alumno me decía que la llegada del hombre a la Luna había sido un montaje de la NASA y la demostración es que en las imágenes tomadas presumiblemente en la Luna no se veían las estrellas. Yo le decía que desde la Tierra tampoco se ven las estrellas. Como puede ser, si yo las veo decía el. Efectivamente las estrellas se ven a simple vista, pero no con una cámara fotográfica y enfocando a un objeto cercano. La luz de las estrellas es tan débil que no queda registrada en la emulsión fotográfica analógica o en el CCD o el CMOS digital.
Las fotos de las misiones Apolo que observamos fueron tomadas con una camera Hasselblad 500EL con un objetivo Zeiss Planar f-2.8/80 mm y un tele Zeiss Sonnar f-5.6/250 mm. A continuación pongo una imagen.

Pero la demostración definitiva de que efectivamente las misiones Apolo alunizaron viene a continuación. Uno de los instrumentos que dejaron en la Luna era un reflector. Enviando un pulso láser desde la Tierra, que incida en el reflector lunar, el láser se refleja y vuelve a la Tierra. De esta manera se determina la distancia de la Tierra a la Luna con una precisión de 3 centímetros. Para el que le parezca imposible incidir con un láser sobre el reflector lunar, recordar simplemente que el láser cuando llega a la Luna tiene una extensión de unos 6 kilómetros. Por descontado que hay que tener buena puntería. Es como dar con una escopeta a una moneda situada a unos 3 kilómetros de distancia. La sensibilidad del detector del láser reflejado tiene que ser extremadamente sensible ya que solamente llega un fotón cada pocos segundos. Es decir, el láser de vuelta es invisible al ojo humano.
Con este instrumental se ha llegado a medir la distancia del centro de la Tierra al centro de la Luna con un valor de 380.000 kilómetros con una precisión de una parte en 10 mil millones. Sabemos también que la Luna se aleja de la Tierra a una velocidad de 3,8 centímetros por año. Con todo esto se puede conocer perfectamente la órbita de la Luna y de esta manera conocer cuando se produjeron eclipses en la antigüedad y cuando se producirán en el futuro.

Las imagenes que pongo a continuación son del reflector Lunar y del làser

A continuación pongo una imagen de una fotografía tomada por el Apolo 16 desde la superficie lunar utilizando una cámara especial con película ultravioleta. En ella se observa la Tierra y las estrellas.





Para saber más sobre la cámara Hasselblad 500ELVéase la web http://www.hq.nasa.gov/alsj/alsj-DarkSlide.html

El cometa que perdió la cola

Justamente en el blog anterior comentaba que el Sputnik abrió una nueva etapa en la observación del universo, gracias a los instrumentos científicos situados en los satelites artificiales o sondas espaciales. La sonda espacial STEREO-A(Solar TErrestrial RElations Observatory) de la NASA cuya misión es proporcionar vistas estereoscópicas del Sol junto a su nave gemela STEREO-B, observo la colisión de una erupción solar contra el cometa Encke. El 20 de abril de 2007 el cometa Encke, que gira en torno al Sol en un período de 3,3 años, entraba en la órbita de Mercurio. En ese momento una erupción solar le arrancó la cola y la sonda STEREO-A casualmente grabó este acontecimiento.
Las erupciones solares están formadas por protones (partículas cargadas positivamente y que forman el núcleo de los átomos juntamente con los neutrones), partículas alpha ( partículas cargadas positivamente formadas por dos protones y dos neutrones) y electrones (partículas cargadas negativamente y que forman la envoltura de los átomos). Al ser partículas con carga y moverse a una velocidad aproximadamente de millón y medio de kilómetros por hora generan campos magnéticos. Estos campos magnéticos cuando colisionan con otras partículas con carga originan fuerzas capaces de arrancar la cola a un cometa y cuando chocan con el campo magnético de la Tierra producen las auroras. Son responsables también de las interrupciones de comunicaciones por satélite y hay que tenerlas muy en cuenta en los viajes a la Luna y a Marte. Pueden ser tremendamente peligrosas para la vida de los astronautas. Por suerte en los viajes a la Luna en las misiones Apolo no se produjo ninguna erupción solar.
Pero no solamente a la Tierra nos llegan partículas procedentes del Sol, también de otras estrellas, incluso se cree que los rayos cósmicos procedentes de las explosiones de estrellas lejanas son las responsables de la formación de nubes en nuestro planeta. Vaya, que cuando se habla de la Tierra como un sistema aislado se están diciendo verdaderas barbaridades. Algo parecido pasa con el famoso cambio climático. Pueden encontrar más sobre el cambio climático y el CO2 en el siguiente blog http://antonuriarte.blogspot.com/.
Pongo el video del cometa Encke realizado por la sonda STEREO-A de la NASA.

Mas allá del Sputnik

El 4 de octubre de 1957 el primer satélite artificial hablaba a todo el mundo en un idioma que no era ni ruso ni ingles, podríamos decir que utilizaba un lenguaje universal, el famoso “bip…bip”. Era el Sputnik, un satélite Ruso. Con estas sencillas palabras empezaba la era espacial, es decir una nueva era política, militar, tecnológica y científica. El noviembre de 1957 el primer ser vivo viajaba al espacio para no regresar jamás, se trataba de la perrita Laika. El 12 de abril de 1961 el primer ser humano viajaba y regresaba del espacio, Yuri Gagarin se convirtió en un héroe para la Rusia de entonces. Por cierto, muy olvidado en la Rusia moderna de hoy en día. Ante este desarrollo tecnológico por parte de Rusia, Europa se movilizó y creó en 1962 European Space Reseach Organization (ESRO) que en 1975 se convertiría en la European Space Agengy (ESA).Por su parte Estados Unidos el 31 de Enero de 1958 lanzaba el Explorer 1, llevaba consigo unos pequeños instrumentos científicos que descubrieron el campo magnético terrestre, llamado cinturón de radiación magnético de Van Allen. El 1 de octubre de 1958 el congreso americano aprobaba el acta espacial, nacía la National Aeronautics ans Space Administration (NASA) y se inauguraba la carrera espacial que termino ganando Estados Unidos cuando el 20 de julio de 1969 a las 22:56:20 hora del Este de Estados Unidos Neil Amstrong pisó la superficie lunar.

En paralelo y de forma mas calmada nacía una nueva forma de mirar al universo, la astronomía espacial. El primer éxito fue detectar fotones altamente energéticos fuera de la atmósfera, no se detectaban en el suelo puesto que la atmósfera, por suerte para nosotros los absorbe. Estos fotones son rayos X que nos traen información de regiones alejadas del universo. Nos hablan de cómo nacen y mueren las estrellas, nos muestran posibles evidencias de agujeros negros, incluso podemos observar cuando nacieron las primeras galaxias, por poner algunos ejemplos. Desde entonces los satélites científicos llevan detectores de rayos X, rayos gamma y otros espectros electromagnéticos para escuchar que nos dicen los pobladores del universo.

Sin quererlo el Sputnik abría la radioastronomía y nos llevo a todos los curiosos a poder observar lo invisible.