ASTRONOMÍA







¿PORQUE LA LUNA MUESTRA SIEMPRE LA MISMA CARA HACIA LA TIERRA?.

La atracción gravitacional hace subir el nivel del océano a ambos lados de nuestro planeta. A medida que la Tierra gira de oeste a este, el nivel del océano se desplaza de este a oeste. Esto, a lo que llamamos mareas, genera un rozamiento que va frenando la rotación de la Tierra sobre su eje y como consecuencia de ello, los días terrestres se van alargando un segundo cada mil años. La Luna no tiene mares ni mareas en el sentido corriente.

Sin embargo, la corteza sólida de la Luna acusa la fuerza gravitatoria de la Tierra, teniendo en cuenta además que ésta es ochenta veces mayor que la de la Luna. Así pues, la Luna, con una reserva inicial de energía muy pequeña, socavada rápidamente por la atracción terrestre, tuvo que sufrir una disminución relativamente rápida de su periodo de rotación. Hace seguramente muchos millones de años debió de decelerarse hasta el punto de que el día lunar se igualó con el mes lunar. De ahí en adelante, la Luna siempre mostraría la misma cara hacia la Tierra.

Esto quiere decir que da una vuelta sobre si misma en el mismo periodo que tarda en dar una vuelta alrededor de la Tierra. Como al presentar actualmente siempre la misma cara a la Tierra ha dejado de producirse el rozamiento de la atracción terrestre sobre su superficie, esta situación se mantendrá indefinidamente, lo cual no es ninguna coincidencia, sino la consecuencia inevitable de la gravitación y del rozamiento.





¿DE DONDE VINO LA MATERIA DEL UNIVERSO?.

La respuesta es simplemente que nadie lo sabe. La ciencia no garantiza una respuesta a todo. Lo único que ofrece es un sistema para obtener respuestas una vez que se tiene la información suficiente. Hasta ahora no disponemos de esa clase de información. Pero especulemos un poco.

Podría haber algo llamado energía negativa, que fuese igual a la energía positiva ordinaria pero con la particularidad de que cantidades iguales de ambas se unieran para dar NADA como resultado, igual que +1 y -1 sumados dan 0). Y al revés: lo que antes era NADA podría cambiar de pronto y convertirse en una pompa de energía positiva y otra pompa igual de energía negativa. De ser así la pompa de energía positiva quizá se convirtiese en el universo que conocemos, mientras que en algún lado existiría el correspondiente universo negativo. Si 0 = (+1)+(-1), entonces, algo que es cero podría convertirse igual de bien en +1 y -1, para luego, después de sufrir una serie de cambios evolutivos, recombinarse y desaparecer.

Estamos en una de esas pompas, en el periodo de tiempo entre la NADA y la NADA, y pensando sobre ello. Pero esto no es más que especulación. Hasta ahora no se ha descubierto nada que se parezca a esa energía negativa ni tienen ninguna razón para suponer que exista.







¿QUE HAY MAS ALLÁ DEL BORDE DEL UNIVERSO?.

Supongamos que: NO UNIVERSO. Eso en realidad no significa nada, pero por otro lado hay muchas preguntas que no tienen respuesta sensata, (por ejemplo: ¿que altura tiene arriba?), y estas preguntas son preguntas sin sentido. Pero pensemos de todos modos sobre ello.

Imagínese convertido en una hormiga muy inteligente que viviese en medio del continente americano. A lo largo de una vida entera de viaje habría cubierto kilómetros y kilómetros de superficie terrestre y con ayuda de unos prismáticos inventados por él mismo, vería miles y miles de kilómetros más.

Naturalmente, supondría que la tierra continuaba sin fin. Pero la hormiga podría también preguntarse si la tierra se acaba en algún lugar. Y entonces se plantearía una pregunta embarazosa: Si la tierra se acaba, ¿que habrá mas allá?. Su única experiencia está relacionada con la tierra. La hormiga nunca ha visto el océano, ni tiene la noción de que es el océano, ni puede imaginarse mas que tierra.

Solo podría decir: Si la tierra se acaba, al otro lado tiene que haber NO-TIERRA, sea lo que fuese eso, y no estaría en lo cierto?. Pues bien, si el universo se define como la suma total de materia y energía y todo el espacio que llenan, entonces, en el supuesto de que el universo tenga un fin, tiene que haber NO-MATERIA y NO-ENERGÍA en el NO-ESPACIO al otro lado. Dicho de otro modo, NO-UNIVERSO, sea lo que fuere eso.





¿QUE ES UN AGUJERO NEGRO?.

Para entender lo que es un agujero negro empecemos por una estrella como el Sol. El Sol tiene un diámetro de 1.390.000 kilómetros y una masa 330.000 veces superior a la de la Tierra. Teniendo en cuenta esa masa y la distancia de la superficie al centro se demuestra que cualquier objeto colocado sobre la superficie del Sol estaría sometido a una atracción gravitatoria 28 veces superior a la gravedad terrestre en la superficie. Una estrella corriente conserva tu tamaño normal gracias al equilibrio entre una altísima temperatura central, que tiende a expandir la sustancia estelar, y la gigantesca atracción gravitatoria, que tiende a contraerla y estrujarla. Si en un momento dado, la temperatura interna desciende, la gravitación se hará dueña de la situación. La estrella comenzará a contraerse y a lo largo de este proceso la estructura atómica del interior se desintegra.

En lugar de átomos, habrá ahora electrones, protones y neutrones sueltos. La estrella sigue contrayéndose hasta el momento en que la repulsión mutua de los electrones contrarresta cualquier contracción ulterior. La estrella es ahora una ENANA BLANCA. Si una estrella como el Sol sufriera este colapso que conduce al estado de enana blanca, toda su masa quedaría reducida a una esfera de unos 16.000 kilómetros de diámetro, y su gravedad superficial (con la misma masa, pero a una distancia mucho menor del centro) sería 210.000 veces superior a la de la Tierra. En determinadas condiciones la atracción gravitatoria se hace demasiado fuerte para ser contrarrestada por la repulsión electrónica.

La estrella se contrae de nuevo, obligando a los electrones y protones a combinarse para formar neutrones y forzando también a estos últimos a apelotonarse en estrecho contacto y lo que tenemos es una ESTRELLA DE NEUTRONES, que podría albergar toda la masa de nuestro sol en una esfera de solo 16 kilómetros de diámetro. La gravedad superficial sería de 210 mil millones de veces a la de la Tierra. En ciertas condiciones, la gravitación puede superar incluso la resistencia de la estructura neutrónica. En este caso ya no hay nada que pueda oponerse al colapso. La estrella puede contraerse hasta un volumen cero y la gravedad superficial aumentar hasta el infinito. Según la teoría de la relatividad, la luz emitida por una estrella pierde algo de su energía al avanzar contra el campo gravitatorio de una estrella. Cuanto mas intenso es ese campo, tanto mayor es la pérdida de energía, lo cual ha sido comprobado experimentalmente en el espacio y el laboratorio. La luz emitida por una estrella ordinaria como el Sol pierde muy poca energía. La emitida por una enana blanca algo más; y la emitida por una estrella de neutrones, aún más.

A lo largo del proceso de colapso de la estrella de neutrones llega un momento en que la luz que emana de la superficie pierde toda su energía y no puede escapar. Un objeto sometido a una compresión mayor que la de las estrellas de neutrones tendría un campo gravitatorio tan intenso, que cualquier cosa que se aproximara a él quedaría atrapada y no podría volver a salir. Es como si el objeto atrapado hubiera caído en un agujero infinitamente hondo y no cesase nunca de caer. Y como ni siquiera la luz puede escapar, el objeto comprimido será negro. Literalmente, un agujero negro.





¿COMO ES LA CUARTA DIMENSIÓN?.

A los astrónomos, cuando discuten la estructura a gran escala del Cosmos, les gusta decir que le espacio es curvo, o que el Cosmos carece de centro, o que el universo es finito pero ilimitado. ¿De que están hablando?. Imaginemos que habitamos un país extraño donde todos somos perfectamente planos. Algunos somos cuadrados; algunos como triángulos, algunos tienen formas más complejas. Entramos y salimos muy atareados de nuestros edificios planos, ocupados en nuestros negocios y nuestras diversiones planas. Todo el mundo tiene anchura y longitud pero carece de altura. Conocemos la derecha-izquierda y el delante-atrás, pero no tenemos ni idea, ni pizca de comprensión por el arriba-abajo. Pero los matemáticos planos si lo entienden. Ellos nos dicen: "Todo es muy fácil. Imaginar el derecha-izquierda. Imaginar el delante-atrás. ¿Seguís?. Imaginar ahora otra dimensión que forma ángulo recto con las otras dos. " Y nosotros decimos "¿Pero de qué nos hablas? ¿Cómo puede formar ángulo recto con las otras dos?. Solo hay dos dimensiones. Enséñanos esa tercera dimensión. ¿Dónde está?." Y los matemáticos, desanimados, se largan.

Nadie escucha a los matemáticos. Todo ser plano ve a otro cuadrado como un corto segmento de línea, el lado del cuadrado que está mas cerca de él. Para poder ver el otro lado del cuadrado ha de dar un corto paseo. Pero el interior del cuadrado permanece eternamente misterioso a no ser que algún terrible accidente o una autopsia rompa los lados y deje expuestas las partes interiores. Un día, un ser tridimensional, por ejemplo en forma de pera, llega a ese mundo y se queda mirándolo desde arriba. Al ver que un cuadrado especialmente atractivo y de aire sociable entra en su casa plana, el ser con forma de pera decide en un gesto de amistad interdimensional saludarlo. "¿Cómo estás?", le dice el visitante de la tercera dimensión. "Soy un visitante de la tercera dimensión". El desgraciado cuadrado mira por toda su casa, que está cerrada y no ve a nadie. Peor todavía: se imagina que el saludo que entra desde arriba es una emanación de su propio cuerpo plano, una voz de su interior. La familia ha estado siempre algo chalada, piensa para darse ánimos.

El ser tridimensional, exasperado al ver que le toman por una aberración psicológica, desciende a ese mundo bidimensional. Pero un ser tridimensional solo puede existir parcialmente en un mundo bidimensional, sólo puede verse una sección de él, sólo los puntos de contacto con la superficie plana. Un ser tridimensional deslizándose por ese mundo, aparecería primero como un punto y luego como rodajas cada vez mayores y aproximadamente circulares. El cuadrado ve que aparece un punto en una habitación cerrada de su mundo bidimensional, que crece lentamente hasta formar casi un circulo. Un ser de forma extraña y cambiante ha surgido de la nada.

El ser tridimensional, desairado, irritado por la obtusidad de los planos, da un golpe al cuadrado y lo proyecta por los aires revoloteando y dando vueltas por esa misteriosa para él, tercera dimensión. Al principio, el cuadrado es incapaz de entender lo que está sucediendo: es algo que escapa totalmente a su experiencia. Pero al final se da cuenta que está viendo su mundo desde una perspectiva especial: desde "arriba". Puede ver el interior de habitaciones cerradas. Puede ver el interior de sus congéneres planos. Está contemplando su universo desde una perspectiva única y arrolladora. El viaje por otra dimensión ofrece como una ventaja adicional, una especie de visión con rayos X. Al final nuestro cuadrado desciende lentamente hasta la superficie como una hoja que cae. Desde el punto de vista de sus compañeros, desapareció inexplicablemente de una habitación cerrada y luego se materializó de la nada. "¿Que te ha pasado?" le preguntan sus compañeros. Me parece, contesta él mecánicamente, "que estuve arriba". Le dan unos golpecitos en los costados y le consuelan. Pero todos se quedan pensando en que acaban de ver un suceso bastante extraño.

Este universo bidimensional, en realidad, no lo es. Sin que sus habitantes lo sepan, su universo bidimensional está curvado a través de una tercera dimensión física. Cuando hacen excursiones cortas, su universo les resulta suficientemente plano. Pero en realidad viven sobre una esfera, por lo que, cuando deciden hacer un viaje lo suficientemente largo, descubren el gran misterio: a pesar de no haber llegado a ninguna barrera ni haber dado la vuelta, han acabado de algún modo llegando al lugar de donde partieron. Su mundo bidimensional tiene que haber sido deformado, doblado o curvado a través de una misteriosa tercera dimensión. Ellos no pueden imaginar esta tercera dimensión, pero pueden deducirla.

Si sumamos en esta historia una dimensión mas a todas las citadas tenemos una situación que puede ser válida para nosotros. Si existiera un ser cuadridimensional podría aparecer y desmaterializarse a voluntad en nuestro universo tridimensional, cambiar su forma de modo notable, sacarnos de habitaciones cerradas y hacernos aparecer de la nada. Podría ver los edificios de nuestro mundo y a nosotros mismos desde su cuarta dimensión por delante. por detrás. por la derecha y por la izquierda a la vez, así como el interior de esos edificios cerrados y a nosotros mismos por dentro.

Partiendo de todo lo hablado, ¿donde está el centro del Cosmos?, ¿Tiene el universo algún borde? ¿Que ahí detrás de él?. En un universo bidimensional curvado a través de una tercera dimensión no hay centro, por lo menos, no lo hay sobre la superficie de la esfera. El centro de ese universo no está en este universo, está situado inaccesiblemente en la tercera dimensión, dentro de la esfera. Aunque en la superficie de la esfera el área está limitada, este universo carece de borde: es finito pero ilimitado. Y la pregunta ¿qué hay más allá? carece de sentido. Los seres planos, no pueden por si solo escapar a sus dos dimensiones.

En un universo como el nuestro, se podría dar el caso de encontrarnos en una esfera cuadrimensional, sin centro ni borde y sin nada más allá. ¿A que se debe que todas las galaxias parezca que huyan de nosotros?. La hiperesfera se está expandiendo a partir de un punto como si se hinchara un balón cuadrimensional, creando a cada instante mas espacio en el universo. (Cosmos - Carl Sagan)





¿QUE ES LA FÓRMULA DE DRAKE?.

Hoy en día estamos buscando mensajes de una civilización escondida de nosotros en el tiempo y en el espacio.

Pero, ¿hay alguien ahí fuera con quien hablar? ¿Es posible, habiendo cuatrocientos mil millones de estrellas en nuestra galaxia, que la nuestra sea la única acompañada de un planeta habitado?.

Es muy difícil estar seguros. Puede haber impedimentos graves en la evolución de una civilización técnica. Los planetas pueden ser mas raros de lo que pensamos. Quizás el origen de la vida no es tan fácil como sugieren nuestros experimentos de laboratorio. Quizás la evolución de formas avanzadas de vida sea improbable. O quizás las formas de vida complejas evolucionan fácilmente pero la inteligencia y las sociedades técnicas requieren un conjunto improbable de coincidencias: del mismo modo que la evolución de la especie humana dependió del fallecimiento de los dinosaurios y de la recesión de los bosques en la era glacial; de aquellos árboles en los cuales nuestros antepasados se rascaban y se sorprendían vagamente de algo. O quizás las civilizaciones nacen de modo repetido e inexorable, en innumerables planetas de la Vía Láctea, pero son en general inestables; de modo que sólo una pequeña fracción consiguen sobrevivir a su tecnología y la mayoría sucumben a la codicia y la ignorancia, a la contaminación y la guerra nuclear.

Frank Drake continuó explorando este tema para hacer una estimación de el número de civilizaciones técnicas avanzadas de la Galaxia.

Para ello, desarrolló una ecuación.

Definimos una civilización avanzada, como una civilización capaz de tener radioastronomía. Se trata desde luego de una definición esencial. Puede haber innumerables mundos en los que los habitantes sean perfectos lingüistas o magníficos poetas, pero radioastrónomos indiferentes. En ese caso no oiremos nada de ellos. Llamaremos N al número de estas civilizaciones avanzadas.

N puede escribirse como el producto o multiplicación de unos cuantos factores, cada uno de los cuales es un filtro y, por otro lado, cada uno ha de tener un cierto tamaño para que haya un numero de civilizaciones.


















Para derivar N hemos de estimar cada una de esas cantidades.

Conocemos bastantes cosas sobre los primeros factores de la ecuación, el número de estrellas y de sistemas planetarios. Sabemos muy poco sobre los factores posteriores relativos a la evolución de la inteligencia o a la duración de la vida de las civilizaciones técnicas. En estos casos nuestras estimaciones serán poco más que suposiciones. Os invito, si estáis en desacuerdo con las estimaciones que doy, a proponer vuestras propias cifras y ver como afectan al número de civilizaciones avanzadas de la Galaxia.

Una de las grandes virtudes de esta ecuación es que incluye temas que van desde la astronomía estelar y planetaria, hasta la química orgánica, la biología evolutiva, la historia, la política y la psicología anormal. La ecuación de Drake abarca por si sola gran parte del Cosmos.




Ne = La últimas estimaciones en el recuento de nuestra galaxia es de aproximadamente unos 400.000 millones de estrellas.

Fp = Las posibilidades de sistemas planetarios es alta, tanto en planetas como en satélites de los mismos. Consideramos que la fracción de estrellas capaces de tener planetas es de 1/3.

Np = En nuestro propio sistema solar hay varios cuerpos que pueden ser adecuados para algún tipo de vida: La Tierra seguro, y quizá Marte, Titán, Europa ... Tiene que haber muchos ambientes diferentes adecuados para la vida en un sistema planetario dado. Pero escojamos de modo conservador Np = 2 por cada estrella que tiene planetas.

Fl = Los experimentos demuestran que la base molecular de la vida, los bloques constructivos de moléculas capaces de hacer copias de si misma, se constituye de forma fácil en las condiciones cósmicas más corrientes. Ahora pisamos un terreno menos seguro; puede haber por ejemplo impedimentos en la evolución del código genético, aunque también puede que esto sea improbable después de miles de millones de años de química primigenia. Escogemos que Fl = 1/3.

Fi x Fc = Esta elección es más difícil. Por una parte, tuvieron que darse muchos pasos individualmente improbables en la evolución biológica y en la historia humana para que se desarrollara nuestra inteligencia y tecnología actuales. Por otra parte, tiene que haber muchos caminos muy diferentes que desemboquen en una civilización avanzada de capacidades especificas. Escojamos para Fi x Fc = 1/100; es decir, que solo el uno por ciento de los planetas en los cuales nace la vida llegan a producir una civilización técnica. Esta estimación representa un punto medio entre opiniones científicas opuestas. Algunos piensan que el proceso equivalente al que va de la emergencia de los trilobites a la domesticación del fuego, se da de forma fulminante en todos los sistemas planetarios; otros piensan que aunque se disponga de diez o quince mil millones de años, la evolución de civilizaciones técnicas es improbable. Se trata de un tema que no permite muchos experimentos mientras nuestras investigaciones estén limitadas a un único planeta.

Ft = Ahora hemos de estimar que porcentaje de la vida de un planeta está marcado por una civilización técnica. La Tierra ha albergado una civilización técnica caracterizada por la radioastronomía desde hace solo unas décadas, y su vida total es de unos cuantos miles de millones de años. Por lo tanto, si nos limitamos a nuestro planeta, es ahora inferior a 1/10 elevado a 8, una millonésima de uno por ciento. Hemos de suponer a falta de más información que ese puede ser el porcentaje de supervivencia de una civilización técnica.

Con estas estimaciones, podemos realizar el siguiente cálculo:



















Estas estimaciones indican que, en un momento dado sólo habría una reducida cantidad, un puñado de civilizaciones técnicas en toda la Galaxia, y su número se mantendría continuamente a medida que las sociedades emergentes sustituirían a las que terminan.

Pero estos cálculos aquí realizados: son reales ? Ahora, si consideramos que lo son, al multiplicar ese número por el número de galaxias conocidas, obtenemos :

9 x 100.000.000.000 de galaxias = 900.000.000.000 de civilizaciones?.

Podría ser ...

Extraído de la obra de Carl Sagan (Cosmos)






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