Un año…¿365 días? Un día…¿24 horas? No siempre

Se termina un año. Han pasado 365 días desde el último 31 de Diciembre.

Si buscamos definición de año, encontramos que un año es el tiempo que tarda la Tierra en dar una vuelta al sol. De forma más práctica, un año es un periodo 365 días (366 días, los años bisiestos), dividido en doce meses, que empieza el día 1 de enero y termina el 31 de diciembre.

Movimiento de rotación. De http://naukas.com/

De esas definiciones podemos sacar algo claro, y es que los años son conceptos terrestres para aplicar a la Tierra. Además, podemos sacar la conclusión de que un año son 365 días. Y por definición de día, un día es el tiempo que emplea la Tierra en dar una vuelta sobre sí misma, equivalente a 24 horas.

Para refrescar la terminología de movimientos planetarios básicos, podemos decir que los planetas realizan dos movimientos: rotación y traslación. Por rotación, los planetas giran sobre sí mismos alrededor de su eje y cada giro sobre sí mismo determina un día. Por traslación, los planetas giran alrededor del sol describiendo una órbita y cada giro alrededor del sol determina un año.

Con los datos de la Tierra, podemos pensar que un año, en horas, es igual a 365×24= 8760 horas. Pues efectivamente, sabéis aquella regla matemática más útil en la vida diaria. La regla de tres. Pero…¿es aplicable esa regla de tres a todos los planetas de nuestro sistema solar? Si bien es posible que muchos ya penséis que los planetas, al estar situados a diferente distancia del sol, tardaran más o menos en dar la vuelta al sol…¿tardan todos lo mismo en girar sobre si mismos? ¿Tardan todos los planetas 24 horas en completar un día? Si por día entendemos el tiempo que emplea «el planeta X» en dar una vuelta sobre sí mismo, claro…

¡Pues no! Comencemos con el caso más exagerado. Neptuno tiene el año más largo de todos los planetas, debido a que es el planeta que más lejos del sol está desde que los anti-Plutonistas dijeran que Pluton había crecido demasiado poco para la edad que tenia y que dejaba de ser considerado planeta para ser considerado piedrecita ex-planeta. Neptuno tarda 16 horas en dar un giro sobre sí mismo (rotación) y 165 años terrestres en dar un giro alrededor del sol (traslación). Vamos, que un día en Neptuno dura 16 horas. Un año de Neptuno es equivalente a 165 años terrestres.

Neptuno, el gigante azul.

Vaya, que tarda más en dar la vuelta al sol ya lo esperábamos, pero…¿tarda menos en girar sobre si mismo? ¿De que depende el periodo de rotación de un planeta?

Mmmm…»yo profe, ¿el peso?». No  Jaimito, el peso no tiene importancia porque el planeta está en equilibrio, vamos, que no va ni para arriba ni para abajo ni para los lados (un poco si pero tu que eres de Primaria no necesitas saberlo). Pero como no tengo ni idea de lo que depende…¡vamos a investigarlo! Para ello, se me ha ocurrido un mini-experimento. Pero vayamos a por el otro extremo.

El ejemplo más extremo de periodo de traslación pero por el otro lado, por breve, lo encontramos en Mercurio, donde encontramos el año más corto de todos los planetas, debido a que es el planeta que más cerca del sol está. Mercurio tarda 58 días terrestres en dar un giro sobre sí mismo y…¡¡88 días terrestres en dar un giro alrededor del sol!! Osease, que un día en Mercurio dura 58 días terrestres y un año, 88 días terrestres.

Mercurio, marrón y…ya tal.

¡Sorprendente! Mientras en la Tierra la proporción entre año y día (translación/rotación) es de 365, en Neptuno la relación es de 90.337 (pasando años a días y luego a horas, ¡peras con manzanas no!) . ¡Pero es que en Mercurio la relación es de 1,57! Vamos, que casi casi tarda lo mismo en dar la vuelta al sol que en girar sobre si mismo, muy muy curioso.

Vaya, parece que la proporción es inversamente proporcional a lo cercano que se encuentra el planeta del Sol. Va por orden, de momento, Mercurio < La Tierra < Neptuno. ¿Es así? ¿O es solo debido a que tenemos muy pocos puntos en nuestra recta imaginaria? Recordad que el orden de los planetas, según se suele mostrar, es por proximidad al sol, y es el siguiente: Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno (Pluton, yo te sigo queriendo, para mí siempre serás el noveno)

Si lo que queremos es comprobar la hipótesis ( idea que puede no ser verdadera, basada en información previa, la clave del método científico), tenemos que listar los datos de periodo de rotación y traslación de los demás planetas (lo haremos de todos en conjunto), sacar el índice entre ambos, y teniendo en cuenta la distancia al sol observar si la relación es lineal. Una relación lineal perfecta (valor de R cuadrado de 1)  indicaría que el índice entre estos es únicamente dependiente de la distancia de estos al sol, es decir, de la gravedad…¡tabla va!

	Distancia al sol (millones de km)	Traslacion (días)	Traslación (horas)	Rotación (horas)	Indice (T/R)
Mercurio	58	87	2088	1392	1,5
Venus	108	224	5376	5832	0,9218107
La Tierra	150	365	8760	24	365
Marte	228	686	16464	24	686
Júpiter	778	4329	103896	10	10389,6
Saturno	1429	10752	258048	11	23458,9091
Urano	2870	30667	736008	17	43294,5882
Neptuno	4501	60225	1445400	16	90337,5

Y ahora es cuando enfrentamos dos columnas en forma de gráfico y observamos a ver que pasa. Vamos a enfrenar el Indice (T/R) y la distancia al sol.

¡Pues efectivamente! Como la traslación ya sabemos que si depende de la distancia al sol y el índice sale que también, podemos decir que la rotación también es dependiente de la distancia al sol. EEEEEEEEEEEEEEEERRORRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR. ¿Porque?

Porque si miramos la tabla con los datos, al enfrenar traslación y rotación estamos enfrentando en la mayoría de casos números enormes con grandes variaciones en el multiplicador con números pequeños y con muy pocas variaciones en el divisor, lo que produce que casi casi se puedan despreciar los números del divisor. Ya que si miramos la relación entre periodo de traslación y distancia al sol…

Como se puede claramente ver, las líneas de tendencia de las dos gráficas anteriores son casi idénticas, lo que determina que al enfrentar el índice realmente no estamos cambiando apenas nada respecto a enfrenar a la traslación por si sola, la cual si que depende de forma casi exclusiva de la distancia al sol, como ya esperabamos. ¿Y si enfrentamos a la rotación con la distancia al sol?

Pues mega fail. La distancia al sol y por ende la gravedad no son apenas relevantes a la hora de tener en cuenta la velocidad de rotación de un planeta. ¿Que hemos aprendido? Que en la ciencia es muy fácil equivocarse, ¡pero que de eso se trata! Que los errores no son equivocaciones si no respuestas descartables que nos limitan mejor y nos guían hasta los aciertos. Que la ciencia está llena de equivocaciones (quizá no tan tontas como esta), pero que la clave está en saber ver más allá de los errores, encontrar la fuente del error, y buscar la solución.

Y como no quiero que os marchéis de este post sin saber de que depende la velocidad de rotación…

Todos los sistemas planetarios y estelares nacen desde el colapso de densas nubes de gas y polvo interestelares. Las nubes pueden inicialmente ser muy grandes (incluso miles de años luz de diámetro). Imaginad ahora que el colapso provoca que la enorme nube pase a ser de un tamaño digamos, como nuestro sistema solar, unas 1000 veces menos del tamaño original de la nube. Ese golpe tan drástico provoca que la muy ligera rotación que la nube tiene en un principio se incremente drásticamente cuando el colapso ocurre. Es el momento angular y su conservación lo que determinará en mayor medida la velocidad de rotación del planeta. El momento angular depende de la masa, la velocidad y la distancia al centro. Cada zona de la nube tiene un momento angular diferente, una velocidad de rotación diferente. Aunque la velocidad de rotación inicial también esta afectada por los materiales del planeta, la presencia de líquidos, el choque de grandes asteroides con el planeta en formación…(no soy físico, no me preguntéis más)

Y como curiosidad, todos los planetas giran en el mismo sentido alrededor del Sol porque todos se formaron a partir de una misma nube de gas y polvo que rotaba en este sentido. Pero no todos giran sobre su eje en la misma dirección. Este sentido de rotación depende de las condiciones de formación del planeta y también de posibles impactos posteriores de gran magnitud. De los 8 planetas de nuestro querido Sistema Solar (9 pluton, 9, no llores), 6 giran en el mismo sentido, Venus y Urano giran al revés. Pero esto es pura casualidad y depende de la historia de formación del planeta, no de su distancia al sol (al igual que tampoco depende de ello la velocidad de rotación como ya hemos visto).

Se ha alargado el asunto y no era mi intención, que tal día como hoy esto no la va a leer ni el gato de Schrödinger. Os deseo un muy feliz 2015 y que, en lo que respecta a ciencia, os equivoquéis mucho, y esa sea la clave de vuestros futuros descubrimientos. Sin ciencia no hay futuro y sin errores, ¡no hay ciencia!

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Si queréis saber más sobre «Los cinco movimientos de la Tierra», recomiendo está entrada en @Naukas_com por el gran @Milhaud.

¿Eres físico y te interesa saber más sobre el movimiento de rotación de un planeta? Allá va, in inglish pitinglish.

La sonda Philae se queda sin batería y detiene su actividad.

Después de una semana vital al igual que emocionante para la exploración espacial, llegan las noticias que muchos sospechaban pero nadie quería oír. La sonda Philae se ha quedado sin batería y se va a dormir una temporada indefinida.

La escasez de batería se sospechaba desde el mismo momento del «cometizaje» sobre  el miércoles. El fallo en el sistema de anclaje por arpones debido a la baja gravedad presente en el cometa y los tres rebotes que realizó la sonda Philae hasta que quedó finalmente asentada, determinaron que esa zona de asentamiento fuera una donde la sonda Philae solo recibe una hora y media de luz al día. Un cráter impide que le lleguen las 10,5 horas restantes que permitirían que las baterías se recargaran de forma completa.

Las 60 horas de batería primaria de las que disponía ya no han dado más de sí, a pesar de los intentos de la ESA de mover la nave a través de un sistema de taladros, intento que pudo mover a la sonda unos no suficientes 4 centímetros. Hasta que la sonda no reciba suficientes horas de luz para recargar la batería, el contacto entre la sonda y nuestro planeta no será posible. Esperemos que ese plazo sean solo unos días, aunque desde luego, si la situación no mejora, la efectividad de la misión se verá enormemente reducida. Aunque no debemos olvidar que pese a estas trabas, la misión ha sido todo un éxito.

Este era el esquema de funcionamiento tras la problemática del aterrizaje

El futuro de la sonda Philae es incierto por ahora, pero la misión Rosetta sigue cumpliendo objetivos y seguirá recopilando datos sobre el cometa mientras este se acerca al sol, datos que aportarán mucha información sobre nuestro Universo y esos procesos que antes de que la tecnología nos lo permitiera, eran totalmente invisibles a nuestros ojos.

Cosmos: A Spacetime Odyssey, la secuela de Cosmos, el 10 de marzo de 2014…

Carl Sagan

28 de Septiembre de 1980, se estrena en televisión una nueva serie documental dirigida y presentada por Carl Sagan: Cosmos, un viaje personal. ¿Quien iba a saber que con esa serie habría un antes y un después en la divulgación científica? Si la visualizamos hoy en día, seguimos estamos ante una de las mejores obras audiovisuales llevada a cabo por uno de los mejores divulgadores científicos que han existido. Un divulgador que supo acercar la ciencia a muchos profanos, donde en únicamente 13 episodios de una hora cada uno, consiguió atraer a más de 500 millones de personas que siguieron la serie. WhatsApp es la aplicación móvil más instalada y apenas llega a esos 500 millones, y juega con 20 años de ventaja…

«El cosmos es todo lo que es o lo que fue o lo que será alguna vez..», así empieza el gran viaje personal que nos permitió realizar esta obra maestra, obra bien conocida por cualquier apasionado de la ciencia, ya que aunque se ha asociado a astronomía, la serie toca diversos ámbitos científicos a cada cual más intrigante y apasionante,  y es que si eres una persona con inquietudes científicas, Cosmos es a nosotros lo que la biblia a los creyentes.

Pueden si lo desean, leer las miles de opiniones sobre esta gran serie, pero sin duda, lo mejor en lo que pueden invertir su tiempo es en revisualizarla, o visualizarla por primera vez, y con este fin les adjunto a continuación un link al primer episodio, desde el cual, si lo desean, que créanme cuando les digo que lo desearán, pueden continuar viendo el resto de episodios.

Pues bien, si como hemos mencionado Cosmos es la biblia de cualquier científico pasional, estamos ante la inminente llegada del nuevo testamento, Cosmos: A Spacetime Odyssey, la secuela de Cosmos, que se estrenará el 10 de marzo de 2014, ¡mañana! Neil deGrasse Tyson sustituirá a Sagan, y estoy seguro de que realizará un fascinante trabajo porque Tyson no es un científico más, fue discípulo del mismísimo Sagan, un honor que pocos pueden mencionar, aunque en cierto sentido hay más de 500 millones de discípulos, a los que Sagan entregó gran parte de su conocimiento.  La nueva serie documental constará de 13 episodios y será responsabilidad del equipo de colaboradores de Sagan, con Ann Druyan (viuda de Sagan) como productora ejecutiva y guionista, el astrónomo Steven Soter como coguionista y a  Seth MacFarlane (Padre de Familia) como productor ejecutivo.

Neil deGrasse Tyson

Siempre se ha dicho que lo más sorprendente de la antigua Cosmos fueron sus novedosos efectos especiales, pero personalmente disiento de esa opinión. El arte narrativo y la belleza para explicar la ciencia que poseía Sagan, hizo algo que muy pocos han conseguido (Punset no está entre ellos) : Hacer de la ciencia algo interesante para todo el mundo. Hoy en día no hay problema alguno para conseguir espectadores en un Barça – Madrid , pero solo hace falta ver la cantidad de documentales y las horas en las que son emitidos…la hora de la siesta. ¿Será Neil deGrasse Tyson capaz de emular a su maestro Sagan? Estoy seguro de que al menos lo intentará, su primer objetivo seguro que será no mancillar el nombre de la serie que su querido maestro creó.

Personalmente creó que la inminente nueva versión de Cosmos no defraudará a nadie, han elegido un camino que gustará tanto a profanos como a los que ya conocen la materia a disfrutar. Por lo visto, los efectos audiovisuales serán sorprendentes, y eso gusta a quien sabe que es un púlsar y a quien no. A quien lo sabe porque le encantará ver representaciones fidedignas de como es eso que le maravilla, y a quien no lo sabe porque directamente se quedará boquiabierto al conocer que estructuras de tal belleza existen lejos de nuestro pequeño planeta.

A continuación les adjunto los trailers que han ido saliendo para promocionar esta nueva Cosmos, y les obligo moralmente a apoyar esta nueva creación, que ya es hora de que se invierta tiempo y dinero en hacer ciencia, y menos en programas sensacionalistas o partidos de fútbol, si queremos mostrar algo de validez como especie inteligente, esta nueva Cosmos debe ser, al menos, igualmente apoyada como su precursora, aunque sea por hacer un homenaje a un gran hombre, Carl Sagan, al que muchos de nosotros debemos gran parte de nuestra visión del Universo actualmente.

Todos los canales españoles de Fox -National Geographic Channel, Fox, FoxCrime, Nat Geo Wild y Viajar- emitirán simultáneamente el 10 de marzo, a las 23 horas, el primer episodio del nuevo Cosmos, serie conducida por el astrofísico Neil deGrasse Tyson. El segundo episodio, y los once restantes, se emitirán ya sólo en National Geographic Channel los lunes a las 23.30 horas. El estreno del nuevo Cosmos será simultáneo en 180 países y 48 idiomas. ¿Se lo van a  perder? ScyKness desde luego no, y si se lo pierden, ya nos ocuparemos desde aquí con tentarles a verlo, lo cual, si están leyendo este científico blog, estoy seguro de que no hará falta. ¡Confiamos en ustedes!

Maravillas Celestiales: Las Galaxias

Hay más estrellas en el Universo que granos de arena en todas las playas del planeta Tierra.

Una Galaxia, en mi opinión, diría que es la estructura más grande que es capaz de albergar el Universo. Gigantes silenciosos de múltiples tamaños, colores y morfologías que se encuentran aparentemente inmóviles en el tejido espacio-temporal.

Vía Láctea, vista desde arriba. Morfología Espiral Barrada.

Sin embargo, si se deja que transcurra un intervalo de tiempo considerable, se puede observar cómo pueden llegar a variar en tamaño,  morfología y contenido. Y es que estas estructuras contienen en su interior materia y energía. En concreto, están constituidas por un vasto número de estrellas, planetas, satélites naturales, polvo, gas interestelar, materia oscura y, tal vez, energía oscura.

Todas estas estructuras presentes en estos colosos se encuentran unidas por la gravedad, de modo que los satélites naturales se hallan gravitacionalmente unidos a los planetas. Éstos se pueden hallar (o no) orbitando su estrella anfitriona (cabe destacar que existen sistemas estelares binarios, en los que hay dos estrellas y planetas orbitándolas), de múltiples tamaños y formas, dando lugar a los sistemas solares. Dichos sistemas solares se sienten atraídos todos por la gravedad presente en el núcleo galáctico.

Y es que en dicho núcleo suele haber, en la mayoría de los casos, un agujero negro. Los agujeros negros son estructuras materiales con un poder gravitacional tan fuerte que ni la propia luz puede escapar de éstos. Todo lo que entra, es aniquilado y el tiempo se reduce a 0 cuando el objeto colisiona con su superficie.

Pero, ¿Cómo es posible que se observe en el centro de la galaxia un núcleo muy brillante? ¿Acaso no he mencionado que el gran agujero negro que la gobierna no deja escapar la luz?

El motivo por el que los núcleos galácticos son tan brillantes es debido a que en dicha zona se arremolinan múltiples tipos de estrellas, de manera que la concentración estelar va en aumento a medida que nos acercamos a éste. Además, os debéis de imaginar que las estrellas no van en línea recta como si fuese un juego de billar hacia el agujero negro, sino que proceden de diferentes direcciones de la galaxia y, por ello, forman núcleos más o menos esféricos, algunos con forma de cacahuete, en el que se observan como dos esferas luminosas.

También puede suceder que estos imponentes monstruos devoradores de material galáctico dejen de alimentarse durante un tiempo, debido a que el flujo de materiales todavía se encuentre distante del núcleo y, por ende, éste no muestre actividad. Sin embargo, es cuestión de tiempo que los materiales lleguen a éste, del mismo modo en que es cuestión de tiempo que una piedra lanzada a una cierta distancia al cielo vuelva a caer.

Referente a la morfología de las galaxias, existe una gran variedad. Por poner unas cuantas, mencionaré que las hay elípticas, lenticulares, barradas y espirales barradas o intermedias, entre otras.  Nuestra galaxia, la Vía Láctea, es una galaxia en espiral barrada. Su diámetro es de unos 100.000 años luz y nuestro Sistema Solar se encuentra a unos 27.700 años luz del núcleo galáctico.

Se estima que la Vía Láctea posee entre 200 y 400 mil millones de estrellas, y no es precisamente la más grande registrada en el Universo conocido (ni mucho menos). En otra entrada espero comentar las diferencias de tamaño entre estas.

Cada punto representa una galaxia. En esta imagen, hay más de 10.000. Imaginen cuántas fotos como esta harían falta para llegar a 144 mil millones de galaxias.

A continuación, les mostraré la introducción de la famosa película Contact, basada en una novela de ciencia ficción del astrofísico y divulgador científico Carl Sagan. Me fascinó la película, os la recomiendo. En la introducción se observan múltiples estructuras. Las últimas que aparecen son las galaxias. Fíjense en la gran variedad y formas que hay. Su número no es una exageración en el rodaje de la película (de hecho, en cuanto al número representado, se quedan muy cortos), puesto que se estima que existen unas 144 mil millones de galaxias en el Universo. Sí, no es una exageración, de hecho, se espera que la cifra vaya en aumento…

Espero que hayan disfrutado de la entrada. Cualquier comentario, como siempre, será bienvenido.

Un saludo,

Adrián Ch.

Maravillas Celestiales: Los Púlsares

Estimados lectores,

Imaginen que están estudiando cuerpos celestes más allá de los confines de nuestro sistema solar, en el año 1967 y que, apuntando con los radiotelescopios de la época (artefactos capaces de captar radiación electromagnética de onda larga, como las ondas de radio) hacia el espacio, detectan un sonido producto de la recepción de la radiación electromagnética y que se repite con una exagerada precisión en intervalos de tiempo muy regulares.

Pónganse en la piel de aquellos que la escucharon por primera vez. ¿Qué debieron pensar aquella gente de ciencia que  escuchó anonadada dichas emisiones puntuales de radio? Pues lo que les vino en mente fue la idea de que alguien en algún rincón concreto del universo nos estaba avisando, de manera voluntaria o involuntaria, de su presencia. Sin embargo, dicha idea tenía los segundos contados. Realizando una búsqueda rápida, detectaron 3 focos de emisión diferentes, también de una alta periodicidad y con diferente frecuencia, concluyendo que la fuente emisora era de origen natural y no artificial, es decir, aquello debía de ser un cuerpo celeste.

Púlsar captando energía de una estrella vecina

Pero, ¿Qué era aquello capaz de emitir tal cantidad de luz y con pulsos regulares de tiempo? Dicho objeto celeste recibió el nombre de Púlsar, debido a que enviaba pulsos de luz hacia nuestro planeta y es por ello por lo que delató su existencia. Sin embargo, los pulsos de luz que recibimos del espacio no son debidos a que emita y deje de emitir energía, sino que os tenéis que imaginar un cuerpo de morfología más o menos esférica de un tamaño aproximado al de la ciudad de Manhattan y rotando a una velocidad de más de 60.000 kilómetros en un segundo. Además, posee un enorme campo magnético que arrastra las partículas presentes a su alrededor a tal velocidad que emiten gran cantidad de energía hacia el exterior, en forma de ondas de radio, rayos X y rayos gamma. Si los focos de emisión estuviesen fijos en el espacio, o bien no recibiríamos la energía o la recibiríamos de manera permanente.

El hecho de recibir los pulsos energéticos de manera periódica es debido a que el eje de emisión no se encuentra fijo, sino que va oscilando y apuntando en diferentes direcciones. Cuando dicho eje apunta hacia la Tierra es cuando recibimos el pulso y, por tanto, el chorro de energía.

El modo en el que se forman dichos semáforos en el Universo es debido a la muerte estelar. Cuando una estrella de grandes dimensiones colapsa y se vuelve supernova (estallido de una estrella fruto del colapso de ésta), las enormes presiones ejercidas por la gravedad instantes previos a la gran explosión hacen que se formen muchos neutrones que quedan íntimamente unidos en un espacio muy reducido dando como resultado un gran campo gravitatorio. Así pues, los púlsares son estrellas de neutrones, de un tamaño muchísimo menor que la estrella de la que proceden pero con una brutal atracción gravitatoria, capaces de devorar todo aquello que entre en su campo gravitatorio, incluida la luz. Si encuentran una estrella, se nutren de ésta hasta que agotan su combustible.

Además, si la luz no puede huir del púlsar, éste se deberá de entender como un objeto celeste extremadamente denso y de apariencia oscura, con una morfología cuasi esférica debida a su rotación, al igual que los astros que forman parte de nuestro Sistema Solar. La densidad que poseen es de tal magnitud que en un terrón de azúcar habría una masa de decenas de miles de portaaviones. Esto nos da una idea de cuán voraces pueden llegar a ser.

A continuación, para aquellos que deseen saber más, les recomiendo que observen este enlace en el que podrán ver con todo lujo de detalles lo que es un púlsar, así como también otros cuerpos celestes de grandes proporciones:

 

Espero que haya sido de vuestro agrado.

Un saludo,

Adrián Ch.

TODO SOBRE: La presencia de agua en Europa. Satélite de Júpiter.

¡Buenas a todos! Vamos con el segundo tema predominante del blog, la astronomía (aunque este caso puede ser astrobiología). En este caso hemos querido dar un cambio al blog y dejar de hacer tantas entradas seguidas y hacer menos pero de gran calidad, y acompañadas de imágenes de alta calidad que hagan de este un gran texto. Esperamos que os guste.

Como sabéis, desde siempre, se ha considerado que el agua es lo más indispensable para la creación y el mantenimiento de vida, al menos tal y como la conocemos ahora y basada en los mismos fundamentos. No es de extrañar entonces, que si el objetivo es encontrar vida extraterrestre, un buen marcador sea la presencia o no de agua, y siempre, preferiblemente líquida.

Iremos tratando en las consiguientes entradas los diversos puntos del Universo donde se ha localizado agua, o al menos, restos de presencia de agua. En este caso, vamos a tratar uno de esos puntos en concreto, la presencia de agua en Europa, una luna de Júpiter.

PRESENCIA DE AGUA EN EUROPA

Europa es una de las grandes lunas de Júpiter, fue descubierta por Galileo Galilei en 1609. Para marzo de 1610, este había divisado las cuatro grandes lunas de Júpiter, con su telescopio de 30 aumentos: Ganímedes, Ío, Calisto y Europa. Hoy se conocen un total de 63 satélites orbitando alrededor del mayor planeta del sistema solar.

Caractéristicas de Europa
Descubierto por	Simon Marius & Galileo Galilei
Fecha de descubrimiento	1609
Masa (kg)	4.8e+22
Masa (Tierra = 1)	8.0321e-03
Radio ecuatorial (km)	1,569
Radio ecuatorial (Tierra = 1)	2.4600e-01
Densidad media (gm/cm^3)	3.01
Distancia media desde Júpiter (km)	670,900
Período rotacional (días)	3.551181
Período orbital (días)	3.551181
Velocidad orbital media (km/seg)	13.74
Excentricidad orbital	0.009
Inclinación orbital (grados)	0.470
Velocidad de escape (km/seg)	2.02
Albedo geométrico visual	0.64
Magnitud (Vo)	5.29

A continuación, lo primero que vamos a hacer es ir resumiendo los principales artículos científicos que se han ido sucediendo, en orden cronológico, indicando básicamente las conclusiones a las que se ha llegado gracias al artículo, y después procederemos a añadir información extra con el fin de ampliar al máximo los conocimientos posibles.

No he podido acceder a todos los artículos completos, pero la intención no es explicar procedimientos, para ello podéis usar las referencias, mi intención es ver y unificar resultados.

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1983

Imágenes de Europa obtenidas por la sonda Voyager, muestran una superficie helada brillante acompañada por un complejo patrón de largas marcas , en forma de líneas, que recorren la superficie en su totalidad. Se observan muy pocos cráteres de impacto, con tamaños generalmente en  el rango de 10-20 km de diámetro, relativamente pequeños en comparación con otros planetas en situaciones similares. Indicadores de la composición de la superficie y la textura incluyen características propias deabsorción IR de H2O, las características de absorción UV característicos de azufre en una matriz de agua en el hemisferio posterior, y todo parece indicar una función fotométrica mucho más homogénea que zonas similares en Ganimedes y Callisto.

Densidad promedia de Europa: 3,03 g cm-3, lo que indica una composición principalmente desilicatos. Mediante el cálculo tomando como referencia uno de los cuatro grandes satélites jovinianos, Io, se determina que  la fracción de masa de H2O debería ser aproximadamente un 6%, lo suficiente como para formar una capa externa de agua de hasta  100 km de espesor.

Se proponen teorías para el estado actual de Europa, principalmente basados en que antaño, fue un planeta líquido, pero que el enfriamiento ha ido remodelando el planeta, se citan ejemplos y pruebas, pero no puedo acceder por completo al artículo, así que me quedo (y nos quedamos, sin poder leerlo)

Referencia: Squyres, S. W., Reynolds, R. T., Cassen, P. M., & Peale, S. J. (1983). Liquid water and active resurfacing on Europa.

1986

Al parecer,  la formación extremadamente rápida de hielo podría deberse a un subenfriamiento rápido del agua, que podría conducir a la retención de salmuera (La salmuera es agua con una alta concentración de sal (NaCl) disuelta) en la fase de hielo,después de algún tiempo estas salmueras, como si fuese simplemente burbujas de gas en un medio líquido,  serían rechazadas lateralmente hacia fracturas. Como la solidificación progresa hacia abajo, el océano iría aumentándola concentración de salmuera a menuda que pasa el tiempo. Estas salmueras eventualmente escaparían, como hemos dicho anteriormente,  a la superficie a través de la red de fracturas. La cristalización, debida a la alta presión, de las sales, que han ido escapando hacia la fractura,  puede proporcionar un mecanismo eficiente para:  la separación de placas, el movimiento horizontal, y la formación de nuevas fracturas.

Referencia: McEwen, A. S. (1986). Tidal reorientation and the fracturing of Jupiter’s moon Europa.

1998

Una espectroscopia (estudio de la interacción entre la radiación electromagnética y la materia, con absorción o emisión de energía radiante.)  de la superficie de Europa, junto con los datos gravitatorios obtenidos, sugiere que el satélite tiene una corteza de hielo de unos 150 km de espesor y un interior rocoso.

Además, las imágenes obtenidas por la nave espacial Voyager revelaron que la superficie de Europa está atravesada por numerosas bandas oscuras (similares a grietas, pero que a largas distancias se ven como líneas oscuras), pero sin embargo, apenas posee cráteres, algo que parece indicar que es una luna joven en comparación con otras lunas de Júpiter como Ganímedes y Callisto (que también tienen tela y trataremos en otro post). Estas últimas, debido a que han tenido más tiempo de exposición, ya que son más antiguas, han sufrido un mayor número de impactos.

Se ha sugerido que la capa de hielo externa de Europa puede ser separada del interior rocoso por una capa de agua líquida, que evita la congelación por el calor obtenido por el tirón gravitacional (El tema del tirón gravitacional es bastante complejo, pero os dejo aquí un link que lo explica perfectamente, por si estáis interesados) . Las grietas podrían explicarse por la deformación repetitiva del hielo externo.

La confirmación observacional de un océano bajo la superficie no pudo ser posible por la baja resolución (> 2 km por pixel, es decir, cada pixel representaba dos km de terreno) de la sonda Voyager. Por suerte, con la sonda Galileo, se pudieron obtener imágenes de alta resolución (54 metros por pixel), donde se encontraron evidencias de “icebergs” móviles. La morfología detallada del terreno apoya fuertemente la presencia de agua líquida a poca profundidad debajo de la superficie, ya sea en la actualidad o en algún momento en el pasado.

Referencia: Carr, M. H., Belton, M. J., Chapman, C. R., Davies, M. E., Geissler, P., Greenberg, R., … & Veverka, J. (1998). Evidence for a subsurface ocean on Europa. Nature, 391(6665), 363-365.

La sonda espacial Galileo, ha estado orbitando alrededor de Júpiter desde el 7 de diciembre de 1995, y se ha ido encontrando con todos los grandes satélites (Io, Ganímedes, Callisto y Europa). Los resultados del magnetómetro (dispositivo que sirve para cuantificar en fuerza o dirección de la señal magnética) demuestran que los únicos grandes satélites en tener un campo magnético interno apreciable es Ganímedes y Io.

Se encuentran perturbaciones en los campos magnéticos externos (asociados al campo magnético interno de Júpiter) de Europa y Callisto, teóricamente derivadas como respuesta de las lunas frente a cambios provenientes en el ambiente exterior, que son periódicos.

La inducción electromagnética mencionada anteriormente tiene su explicación más probable en que hay capas de significativa conductividad eléctrica justo por debajo de las superficies de ambas lunas. Se sostiene que estas capas conductoras pueden ser mejor explicados por la presencia del salados océanos líquidos de agua, para el que existe una evidencia geológica en Europa.

Referencia: Khurana, K. K., Kivelson, M. G., Stevenson, D. J., Schubert, G., Russell, C. T., Walker, R. J., & Polanskey, C. (1998). Induced magnetic fields as evidence for subsurface oceans in Europa and Callisto. Nature, 395(6704), 777-780.

Se indica que una nave en órbita alrededor de Europa podría penetrar en el hielo para probar definitivamente la presencia de un océano de agua líquida bajo la capa helada. Se publica un estudio sobre las posibles contras de este intento, propiedades del hielo de Europa, posibles gradientes de temperaturas, posibles impurezas del hielo…

(No me deja acceder al artículo completo…no puedo ofreceros más)

Referencia: Chyba, C. F., Ostro, S. J., & Edwards, B. C. (1998). Radar detectability of a subsurface ocean on Europa. Icarus, 134(2), 292-302.

2000

La creencia inicial era que , por estudios sobre energía libre, Europa no podría albergar vida, ya que directamente no habría energía utilizable para formarla. En el artículo citado abajo, Chyba demostró que había un desequilibrio químico en la superficie de Europa, debido principalmente a la emisión de partículas cargadas por parte de la magnetosfera (región alrededor de un planeta en la que el campo magnético de éste desvía la mayor parte del viento solar) de Júpiter  y que podrían producir moléculas orgánicas y oxidantes suficientes para alimentar una biosfera.  La vida microbiana podría existir en concentraciones detectables mediante sondas de superficie capaz de filtrar el agua de fusión del hielo de Europa. Interesante…¿verdad? Solo nos hace falta poder comprobar ese agua…

Referencia: Chyba, C. F. (2000). Energy for microbial life on Europa. Nature, 403(6768), 381-382.

Las observaciones de Sodio (Na) en la atmósfera de Europa (M. E. Brown and R. E. Hill 1996, Nature 380, 229–231), y un modelo analítico se utilizó para determinar la tasa de perdida de Na en Europa.  El resultado final nos indica que la tasa de perdida es mayor que la tasa de implantación, lo que determina, que como la Luna,Europa puede ser una fuente neta de Sodio (Na). Recordar que el Na es uno de los elementos más presentes en un océano líquido…

Referencia: Johnson, R. E. (2000). Sodium at Europa. Icarus, 143(2), 429-433.

2002

El bombardeo iónico y la descomposición de la superficie de Europa por los iones y electrones impactados sobre esta,   conducen a la producción de una atmósfera de que contiene átomos de sodio y potasio.  Se miden las proporciones de estos dos elementos y se comprueba que las proporciones son diferentes a las que encontramos en Io, parece ser que también son mayores de lo que deberían ser para un océano líquido, pero todo parece cuadrar si tenemos en cuenta el tema de la gran superficie congelada.

Referencias: Johnson, R. E., Leblanc, F., Yakshinskiy, B. V., & Madey, T. E. (2002). Energy distributions for desorption of sodium and potassium from ice: The Na/K ratio at Europa. Icarus, 156(1), 136-142.

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Estos son los artículos científicos más relevantes que he encontrado, a continuación, conclusiones y información extra:

La composición grosso modo de Europa es parecida a la de los planetas interiores, compuestos principalmente por rocas silíceas. Tiene una capa externa de agua sólida de unos 150 km de espesor. Datos recientes sobre el campo magnético, observados por la sonda Galileo, indican que Europa crea un campo magnético a causa de la interacción con el campo magnético de Júpiter, lo que sugiere la presencia de una capa de fluido, probablemente un océano líquido de agua salada. Parece ser posible que tenga un pequeño núcleo de hierro.

De esos 150 km de espesor, parece que hay parte como hielo en la corteza y parte en forma de océano líquido bajo el hielo. Además, al parecer, Europa tiene una tenue atmósfera de oxígeno, hecho que comparte con solo 7 lunas más de nuestro sistema solar, pero todo parece indicar que  ese oxígeno no es biológico, si no que se genera por la luz del Sol y las partículas cargadas que chocan con la superficie helada de Europa, produciendo vapor de agua que es posteriormente dividido en hidrógeno y oxígeno. El hidrógeno consigue escapar de la gravedad de Europa, pero no lo consigue el oxígeno. Estudios recientes (ver referencias) demuestran que podría contener una cantidad de oxígeno lo suficientemente elevada como para no poder contener únicamente microorganismos (que es lo que siempre esperamos encontrar…) , sino que podría albergar seres más complejos. La atmósfera ejerce una presión en la superficie de  10-11  veces en relación a la superficie terrestre.

La característica más notable de Europa es la red de marcas largas sobre la superficie, que se asimilan a las marcas que se hacen sobre el hielo, y estas lineas sugieren que existen procesos tectónicos a escala global. Se han propuesto varias explicaciones para las fracturas: la congelación y la expansión de un líquido oceánico, la expansión planetaria debido a la deshidratación de silacatos que estavan hidratados, la fragmentación generada por impactos meteóricos en la superficie,  una combinación de tensiones…. Cálculos de Yoder, Greenberg y Weidenschilling han demostrado que Europa puede girar un poco más rápidamente que la tasa de sincronización, con un período de rotación (ya sabéis, rotar sobre sí mismo) que va desde 20 a más de 103 años si un manto líquido está presente, o hasta 1.010 años si el satélite es prácticamente solido.  Helfen-stein y Parmentier determinaron que las tensiones debidas a la rotación asincrónica  podría explicar las fracturas largas en parte del hemisferio anti-joviano (el que da la espalda a Júpiter) . Se demostró que la rotación no sincrónica ocurrió en algún momento de la historia de Europa, dando una mayor credibilidad a esta teoría.

No es la única teoría que explica esas fracturas en la superficie. Presentamos otras dos teorías encontradas y que no se deben descartar.  La actividad volcánica subglacial masiva o un gran impacto en el hemisferio anti-Júpiter. 

Ese hielo en la superficie no es uniforme, si no que la superficie está cubierta por plataformas de hielo flotante que parecen estar colapsando entre sí, proporcionando un mecanismo para la transferencia de nutrientes y energía entre la superficie y el agua bajo el hielo. Sería una situación similar a unos enormes icebergs. Este hecho, como dijo Britney Schmidt, profesora en el Instituto de Geofísica de la Universidad de Texas,  ”Una de las opiniones de la comunidad científica ha sido que si la capa de hielo es gruesa, este hecho impediría que la superficie se comunicase con el océano subyacente”.

La capa de agua líquida que se encuentra baja el hielo solido parece ser posible ya que el océano se calienta lo suficiente para mantener su estado líquido por el «tirón gravitatorio» que Júpiter ejerce sobre su luna (explicado más arriba).  Se estima que el océano de Europa tiene tres veces más agua que la existente en la Tierra.

La distancia a la que se encuentra el agua líquida de la superficie es algo que aún no se tiene claro, pero al parecer, no tendría que estar muy profundo, podría encontrarse a unos 5 km de profundidad con suerte, en la zona más “delgada”. Cómo dijo Klára Kalousová, de la Universidad de Nantes y de la Universidad Charles de Praga “Un océano global de agua puede estar presente, pero relativamente muy por debajo de la superficie, alrededor de 25 a 50 km. Puede haber áreas de agua líquida a profundidades menores, es decir, aproximadamente 5 km, pero sólo existirían durante unas pocas decenas de miles de años antes de migrar hacia abajo.” Parece ser que hay zonas donde el agua líquida se encuentra más superficialmente, y otras donde se encuentra más profundamente.

Richard Greenberg determinó la sentencia anterior basándose en el estudio del hielo superficial de Europa, y la forma en que se repone, y le permitió estimar que el oxígeno llega a los océanos subterráneos y es “suficiente para alimentar a macrofauna “ . ¿Se pone interesante la cosa, verdad? Y si os digo que…

El estudio de los datos recolectados  por la famosa misión Galileo, junto con las medidas de espectroscopia tomadas desde el telescopio Keck II, han podido detectar en la superficie de Europa la presencia de epsomita, una sal de sulfato de magnesio que solo se encuentra en ambientes acuosos (¿quizá con diferentes circunstancias esto no se cumple?),  lo que muestra que el agua del océano subterráneo podría alcanzar la superficie. Esta sal podría ser la responsable de las zonas rojizas que se observan en esta luna.

Ese mismo trabajo trató de estudiar el peróxido de hidrógeno en Europa, dando como resultados que la concentración más alta de peróxido de hidrógeno fue en la cara de Europa, que se encuentra frente a Júpiter, con un porcentaje de 0,12 % respecto del agua. En cambio, en el lado opuesto a Júpiter, es decir, el lado opuesto de la luna Europa, es casi 0%. ¿Porqué?  El peróxido es creado por la intensa radiación procesada por el hielo de la superficie de la luna al interactuar con el potente campo magnético de Júpiter. Ese peróxido podría proporcionar la energía química necesaria para la vida en ese mar subterráneo, si se llegara a mezclar con su agua marina, mediante el mecanismo explicado más arriba.

Para continuar con las pruebas que demuestran la existencia (para mi más que confirmada) de agua en Europa es que, de nuevo a partir de los datos enviados por Galileo, la NASA anunció el descubrimiento de pruebas de que hay un material conductor bajo la superficie de Europa, ¿recordamos que la sal es conductora? ¿recordamos que los océanos tienen sal? Interesante.

Epsomita

Se ha propuesto que puede existir vida en este hipotético océano bajo el hielo,como en las profundidades de los océanos de la Tierra cerca de las chimeneas volcánicas o en el Lago Vostok en la Antártida (tema que tratamos en este mismo blog en esta entrada) .

JUICE (JUpiter and Icy Moons Explorer) es una misión exploratoria, pendiente de ser aprobada, con el objetivo de estudiar las lunas de Jupiter, y como afirmó Olga Prieto,  ”El descubrimiento de masas de agua en el interior de estos satélites ha revolucionado nuestro concepto clásico de habitabilidad, pues hasta hace poco sólo se refería a planetas que poseían (o habían poseído en el pasado) las masas de agua en superficie. Estos satélites del Sistema Solar pueden también ser habitables ya que, además del agua líquida, pueden poseer los nutrientes y energía que la vida necesita”

Recreación artística «JUICE»

“Dada la presencia de hielo de agua en Europa, lo que se ha comprobado irrefutablemente, y la probabilidad de que existan bajo el mismo océanos salados, Europa debe ser un objetivo principal en la búsqueda de vida dentro de nuestro sistema solar”, afirma paleobiólogo Jere H. Lipps, profesor de biología integrativa en la Universidad de California en Berkeley. “Muchos de nosotros estamos proponiendo que allí existen hábitats donde podemos esperar encontrar evidencias de vida”

Con años de experiencia estudiando la vida en el hielo ártico y antártico, Lipps afirma que bacterias, diatomeas, almejas, caracoles, esponjas e incluso larvas de peces podrían vivir bajo esa capa de hielo. Tomando como referencia las aguas polares, la vida de Europa podría existir en numerosos tipos de hábitat: en fondos blandos o rocosos del lecho oceánico, cerca de fumarolas hidrotermales del fondo marítimo, a distintos niveles en la columna de agua, así como sobre la capa de hielo y también dentro de ella. Algunos de esos hábitats podrían albergar complejas asociaciones de formas de vida, tanto microscópicas como macroscópicas. Lipps cree que si la comunidad científica se pone manos a la obra ahora, quizá bastarían quince años para tener una nave debidamente pertrechada en Europa…

¡Y hasta aquí está entrada, la cual iré actualizando siempre que surjan nuevas informaciones! Es el primer trabajo largo y tendido de este blog, y me gustaría recibir vuestra opinión, vuestras correcciones o comentarios, y vuestra ayuda para la difusión de este artículo. La idea es firme, hacer menos entradas, pero de calidad. ¿Os gusta? Espero que sí.

ScyKness.

#Astronomía – Materia oscura y energía oscura – Documental

Buenas a todo/as, algo que personalmente me encanta, es el hecho de ver documentales, científicos básicamente  me parece que es un modo muy ameno y entretenido de enterarte de cosas, y al ser visual, suelen quedar más claras que si simplemente las lees.

Dicho esto, hoy os voy a dejar con un gran documental, que trata el tema de la materia oscura y energía oscura. ¿Cuando se formaron? ¿Cómo sabemos de su existencia si no las podemos ver? ¿Cómo rigen la naturaleza? ¿Porqué el universo se expande? ¿Hasta cuando? ¿Qué pasará?

Cómo veis, es muy completo, y seguro que muchas cosas, si no las sabíais, os dejarán atónito/as.

¡DENTRO VÍDEO!

No me deja enlazarlo, os dejo el link : https://www.youtube.com/watch?v=0UlkPgHOARk

 

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¡Esperamos vuestros comentarios y preguntas!

Y para la posteridad, vamos a dejar un resumen de las ideas principales del vídeo:

• Materia corriente, materia oscura, y energía oscura, se formaron en el momento del Big Bang.
• La materia oscura, que no se puede ver porque no emite, ni absorbe luz, permite la ordenación de toda la materia corriente.
• Muchos laboratorios intentan captar materia oscura, miles de millones de partículas nos bombardean cada segundo, pero no las percibimos.
• Una placa con germanio a una temperatura próxima al cero absoluto, podría permitir ver cuando una de estas partículas oscuras chocan contra un átomo casi estático de Germanio, ya que producirá un pequeño incremento de temperatura.
• La materia solo forma aproximadamente el 30% del Universo, el resto, es el «vacío», que no es vacío, es energía oscura.
• La materia oscura aporta la gravedad que permite la unión de la materia corriente, y la energía oscura, expande el universo, expandiendo el vacío  pero no expandiendo la materia, lo que…
• Hace que los elementos del universo estén cada vez más alejados entre sí, ¿hasta que punto llegaremos? Aún no se sabe.
• Hay una lucha entre la gravedad, que une, y la expansión debida a la energía oscura, al principio ganaba la materia oscura (la gravedad), pero desde hace aproximadamente unos 9.000.000.000 años, la energía oscura está expandiendo el Universo ¿Porqué? La respuesta está en el vídeo 😉

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Se descubren moléculas prebióticas en el espacio.

Sin duda alguna, las nuevas tecnologías y el aumento de el potencial de estas son de una gran utilidad para la ciencia. En este caso,  una nueva tecnología que acelera el proceso de identificación de las «huellas» que dejan los productos químicos en el espacio, ha servido para descubrir y poder afirmar que existen algunos de los componentes químicos básicos para formar la vida en el espacio, concretamente en esos pequeños fragmentos de hielo cósmico que se encuentran por todo el espacio.

La técnica es simple, una molécula puede cambiar de estado rotacional, todas las moléculas tienen cierta «jugabilidad», y cuando se produce un cambio, se libera o absorbe  una energía, cuando se libera, puede ser en forma de ondas de radio, y si conocemos la frecuencia o podemos captarla…ya tenemos datos con los que trabajar.

GBT, en Virginia

El descubrimiento ha sido realizado en Virginia, donde estudiaban mediante el uso un potente telescopio, en concreto el «National Science Foundation’s Green Bank Telescope (GBT)«,  una nube gigante de gas que se encuentra a unos 25.000 años luz de nuestro planeta.

En esa nebulosa se han podido observar las moléculas prebióticas que se consideran precursores de componentes clave del ADN, y otra molécula, la Etamina, que puede guardar relación con la formación del aminoácido alanina. Una de esas moléculas ha sido llamada Cyanomethanimine. y los químicos la consideran un paso intermedio en el proceso de formación de la Adenina, una de los cuatro (o cinco) bases nucléotidas que forman lo que consideramos la base de la vida, el ADN.

Cyanomethanimine

«Encontrar estas moléculas en una nube de gas interestelar significa que los bloques de construcción importantes para el ADN y los aminoácidos estar presentes en la formación de los planetas«, dijo Anthony Remijan, del Observatorio Nacional de Radio Astronomía (NRAO)»

Quiero remarcar estas palabras, porque se está hablando mucho de la posible existencia de vida en las lunas congeladas, como Europa por ejemplo, luna de Júpiter, y es que yo siempre he pensado que donde hay hielo, puede haber, o hay (aunque sea a varios metros de profundidad) agua líquida, y ya sabemos que el agua líquida puede albergar muchas sorpresas, microscópicas o no.

¿Pueden estos datos aportar información válida para explicar el origen de la vida en nuestro planeta? Puede ser un punto a favor para la teoría que explica que las primeras moléculas bióticas llegaron del espacio. ¿Abre esto la veda a la posible existencia de organismos replicantes en muchos otros planetas? Si se encuentran los moléculas en nebulosas, cualquier planeta o estrella que se forme cerca de ellas, puede disponer de estas moléculas.

Europa, luna de Júpiter

Y quiero destacar otro hecho, y es que este descubrimiento ha sido realizado en parte por estudiantes, en un programa llevado a cabo en la Universidad de Virginia y  financiado por la Fundación Nacional de Ciencia, en el que eran los estudiantes, asesorados por los profesores, los que llevaban a cabo la investigación.

¿Debemos confiar más en la capacidad de algunos estudiantes? Por mis propias experiencias, al estudiante no se le valora nunca lo suficiente, y si bien, en muchos casos es lo acertado, considero que algunos pueden mostrar un buen potencial, y nunca se sabe en que mente se puede encontrar la respuesta a alguna pregunta.

Como veis  y como ya he defendido en muchas ocasiones, cualquier descubrimiento da lugar a nuevas preguntas, y de ahí, que cualquier conocimiento nuevo, cualquiera, pueda llegar a ser potencialmente útil.

Referencia: http://www.nrao.edu/pr/2013/newchem

«Somos polvo de estrellas»

Seguro que habéis escuchado esa frase alguna vez. Hoy, en ScyKness, os vamos a explicar, de una manera simple, el motivo de esta frase, y de paso vamos a hacer una introducción a la astronomía , un tema que nos gusta mucho, realmente interesante.

Carl Sagan, creador de la famosa frase

Queremos indicar antes de todo, que dicha frase fue enunciada por el mítico Carl Sagan, sin duda el mayor divulgador científico del que se puede hablar.

Quizá. una de las cosas que más asombran cuando se descubren, es el hecho de que TODO, absolutamente TODO, es polvo de estrellas. ¿Cómo es posible? Realmente, la respuesta es sencilla:

Todo comenzó con la gran explosión que todos conocemos, el «Big Bang«, en la cual un punto diminuto que concentraba una energía demasiado abismal, comenzó su expansión hace ya mucho tiempo, y que a día de hoy, continua expandiéndose, formando el Universo.

Tras esa explosión, la única materia que existía eran átomos, átomos del elemento más simple y básico, el hidrógeno. Como bien sabemos, hoy en día hay muchísimos más elementos, pero…¿cómo se formaron?

Gracias a las estrellas, y es que, cuando se forma una estrella, esta comienza a quemar el combustible del que dispone, es decir, hidrógeno,  mediante unas reacciones de fusión. Esta fusión es la que permite la disipación de enormes cantidades de energía (radiación). En realidad, ya lo hemos dicho todo, fusión. Primero se fusiona el hidrógeno, que da lugar a helio, y la estrella continúa quemando el hidrógeno hasta que este, simplemente, se va acabando. Cuando el hidrógeno se está acabando, la estrella hace un «parón», en la liberación de energía  hasta que se reanuda y comienza la fusión de helio e hidrógeno  dando lugar a litio, y así sucesivamente formando metales ligeros. El helio puede fusionar a carbono, el carbono junto con el helio al oxigeno, y así, a medida que la temperatura aumenta y el tiempo pasa, se pueden formar elementos pesados como silicio, níquel, magnesio, hierro…hierro. El hierro es la estrella lo que la apoptosis a la célula. La fusión de átomos de hierro no libera energía, y tras un proceso algo «complejo», que ya explicaremos otro día, la estrella termina por explotar, en el proceso conocido como «supernova«.

Representación de una supernova

Esta explosión provoca una onda expansiva (para entendernos) en la que se irradia y dispersa polvo estelar, que contiene los elementos que la estrella había formado. «El fenix resurge de sus cenizas» . ¿Resurge? Sí, y no, y es que ese polvo estelar disperso, provoca la creación de nuevas zonas donde habrá una gran concentración de elementos y polvo, zonas conocidas como «nebulosas«. En estas nebulosas, se crearan estrellas, que algún día explotaran, y continuaran con el ciclo.

En algún momento, la materia, proveniente de estrellas, se agrupa y condensa alrededor de otras estrellas, y se forman los planetas, en los cuales, se puede llegar a formar lo que conocemos como «vida«.

Es momento de que salgáis a la calle a dar un paseo, y observéis vuestro entorno, y penséis que TODO, absolutamente TODO lo que veis, es polvo de estrellas. ¿Bonito verdad?