Descubren un lago de agua líquida bajo el hielo de Marte

El lago subglacial no se encuentra congelado, según los autores del hallazgo, debido a una importante cantidad de sales.


Tras años de debates sobre si hay agua líquida en Marte, un equipo italiano ha comprobado la existencia de un lago subterráneo y salado bajo una capa de hielo, lo que era una de las misiones de la sonda Mars Express de la Agencia Espacial Europea (AEA) enviada al planeta rojo.


La investigación, que publica la revista Science, fue presentada este miércoles en la sede de la Agencia Espacial Italiana (ASI) y fue calificada por su presidente, Roberto Battiston, como "la más importante de los últimos años".

El importante descubrimiento firmado por un equipo de investigadores italianos concluye que en una región llamada Plamun Australe, localizada en la capa de hielo del Polo Sur de Marte, el perfil que dibuja el radar es muy similar al de los grandes lagos de agua líquida encontrados bajo la Antártida y Groenlandia en la Tierra.

El lago se encuentra, según los datos, bajo 1,5 kilómetros de hielo, se extiende unos 20 kilómetros y tendría un espesor de solo un metro, pero además es salado, o no se explicaría que fuese agua líquida visto las temperaturas de entre -20 y -70 grados celsius.


Roberto Orosei, primer autor del estudio y responsable científico del radar italo-estadounidenses MARSIS instalado en la sonda Mars Expres, explicó en una entrevista con Efe los detalles de uno de los descubrimientos más importantes desde que se llegó a Marte y para el que se han necesitados más de cinco años de estudios.


Todo comenzó "observado los datos de los radares que procedían de la base del casquete de hielo del Polo Sur marciano respecto al normal material que teníamos del resto de Marte".


Se trataba de ecos fuertes del radar, que en la Tierra se traducen siempre como agua, ya que "esta tiene la característica de reflejar estos ecos de manera fuerte como hemos descubierto en este tipo de situaciones en lagos subterráneos de Antartida o en Groenlandia".


"Pero tras esta primera pista, que se descubrió en 2007, nos dimos cuenta de que estos fuertes ecos, que se concentraban bajo la parte más blanca del casquete polar de Marte, no era de hielo de agua sino que era anhídrido carbónico", explicó Orosei.


Los investigadores continuaron estudiando y volvieron a notar estos ecos fuertes, pero cambiaban de día en día a pesar de que era la misma zona, hasta que se dieron cuenta de que era un problema del radar "que mandaba una media de los ecos fuertes y débiles encontrados por lo que resultaba imposible calcular bien".


Cambiaron el software del radar y después tardaron más de tres años en observar y recoger los datos de esta zona, y después otros dos años en redactar la investigación y comprobar que estos ecos eran relativos a la presencia del agua ya que tenían la pasada experiencia con el anhídrido carbónico".


"Hemos llegado a la conclusión que cualquier otra explicación que querríamos dar a estos ecos fuertes era mucho menos probable que la de que se tratase de agua", aseguró el científico.

 

Hallan la mitad de la materia ordinaria del universo, tras 12 años de estudios

Hasta ahora había estado perdida; su ubicación era una pregunta abierta para la astronomía. Pero después de 12 años de investigación, un grupo de 21 científicos de seis países encontró entre las galaxias, en forma de filamentos, la mitad de la llamada materia ordinaria del universo con la que está hecho todo lo que vemos, incluidos los seres vivos.

No sabíamos dónde estaba, no se podía haber desintegrado y tendría que estar en algún lado. El estudio fortalece la teoría de la Gran Explosión o Big Bang, que predice cuánta materia ordinaria debió formarse durante el surgimiento del universo, indicó Yair Krongold Herrera, del Instituto de Astronomía (IA) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), quien participó en el hallazgo, publicado recientemente en la revista Nature.


De acuerdo con estimaciones recientes, la materia ordinaria es apenas 4 por ciento de la masa del universo; 23 por ciento está formado por materia oscura y 73 por energía oscura, ambas aún indetectables. Ubicar 50 por ciento de materia ordinaria, hecha de átomos, confirma experimentalmente hipótesis teóricas y ayuda a los astrónomos a tener una pequeña pieza del rompecabezas que describe la estructura cósmica.


Apoyo tecnológico


En su investigación, los astrónomos recurrieron a los telescopios espaciales XMM-Newton, de la Agencia Espacial Europea (ESA), y a Hubble, proyecto conjunto de la estadunidense Nasa y de la primera, así como al terrestre Gran Telescopio Canarias, que opera un consorcio internacional bajo el liderazgo del Instituto de Astrofísica de esa comunidad autónoma española.


Según el experto del IA, hay coincidencia al comparar la cantidad de materia ordinaria predicha por el Big Bang con la información inferida de la luz remanente del universo muy joven (radiación cósmica de fondo); también la hay con la cantidad de materia observada en el universo distante. Pero cuando se trata de distancias más cercanas a nosotros, se pierde paulatinamente evidencia de esta materia.
Además de Yair Krongold, por parte de México participaron Divakara Mayya y Daniel Rosa González, ambos del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica.


La estructura del universo es una telaraña cósmica formada por muchos hilos de gas muy caliente que se entremezclan y a veces se fusionan para crear galaxias. Lo que descubrimos fueron dos filamentos en los que se veía material muy caliente y tenue, explicó.


Se detectaron en rayos X y en ultravioleta. A estas dos miradas desde el espacio, sumaron una tercera desde la Tierra con el Gran Telescopio Canarias.

El radio de la Vía Láctea es del doble de lo que se estimaba

Astrónomos de diferentes países recalculan el tamaño de la Vía Láctea gracias a datos provenientes de un telescopio chino.


Durante décadas, los astrónomos han creído que el radio de la galaxia mide alrededor de 50 mil años luz, y que la distancia del Sol desde su centro sería de unos 25 mil años luz.
Existe un límite bien definido en el borde del disco astral galáctico, y a partir de allí la cantidad de estrellas cae de manera abrupta.Sin embargo, en los años recientes han sido descubiertos astros jóvenes más allá de ahí, lo que indica que el disco astral se extendería más lejos de donde hasta ahora se creía, según datos recopilados por un telescopio ubicado en Xinglong de la provincia china de Hebei.


El Telescopio Espectroscópico Multiobjetivo de Fibra de Gran Área Espacial (LAMOST, siglas en inglés), del Observatorio Astronómico Nacional (OAN) de la Academia de Ciencias de China, puede observar cerca de 4 mil cuerpos celeste a la vez, y ha hecho valiosas contribuciones al estudio de la estructura de la Vía Láctea.


A finales del año pasado, el astrónomo Liu Chao, del OAN, contó las estrellas en el borde de la galaxia utilizando datos del LAMOST y dibujó un muestrario del anillo exterior del plano de la galaxia.
Hay estrellas más allá de lo pensado


Liu Chao descubrió que aunque hay menos estrellas, éstas no desaparecen del todo a 50 mil años luz del centro galáctico, sino que aún se pueden encontrar a 62 mil años luz.


Desde entonces, otros expertos, entre ellos científicos españoles, han participado en la investigación de Liu Chao. Con base en sus descubrimientos, ellos estiman que el radio del disco astral galáctico podría llegar a los 100 mil años luz.


Científicos chinos crearon el banco de datos de espectros estelares más grande del mundo, basándose en observaciones del LAMOST, información que utilizarán para entender mejor la Vía Láctea y estudiar la evolución de galaxias y del universo.

La NASA encuentra moléculas orgánicas de hace 3.000 millones de años en rocas de Marte


El hallazgo del robot explorador Curiosity podría indicar que hubo vida.


La NASA anunció este jueves que su robot explorador Curiosity, una misión que aterrizó en Marte en 2012, ha encontrado moléculas orgánicas formadas hace 3.000 millones de años en rocas del planeta rojo, un hallazgo que podría indicar que hubo vida.


"Este es un descubrimiento muy emocionante, pero no podemos confirmar aún el origen de estas moléculas. Podría ser una prueba de vida anterior, pero también podrían pertenecer a un meteorito u otras fuentes", dijo Paul Mahaffy, director de la división de Exploración del Sistema Solar de la NASA en el canal de la agencia espacial.


A pesar de que aún no está claro el motivo de la creación de estas moléculas, la NASA destacó que este tipo de partículas podría haber sido la fuente de alimento de una hipotética vida microbiana en Marte. "Sabemos que en la Tierra los microorganismos comen todo tipo de productos orgánicos. Es una fuente de alimento valiosa para ellos ", señaló Jennifer Eigenbrode, del Centro Espacial Goddard de la NASA en Maryland (EEUU).


Así, este descubrimiento "no certifica que hubo vida" en ese planeta, según Eigenbrode, pero sí demuestra que los organismos podrían haber sobrevivido gracias a la existencia de esas moléculas. La científica explicó que a pesar de que la superficie de Marte es "inhóspita" hoy en día, los indicios apuntan a que, en el pasado remoto, el clima marciano permitió que el agua líquida, un ingrediente esencial para la vida tal y como la conocemos, se agrupara en la superficie.


De este modo, los datos recopilados por Curiosity revelan que hace miles de millones de años, un lago de agua dentro del cráter Gale contenía todos los ingredientes necesarios para la vida, incluidos los componentes químicos y las fuentes de energía. "Encontrar moléculas orgánicas antiguas en los primeros cinco centímetros de roca que se depositaron cuando Marte pudo haber sido habitable es un buen augurio para que aprendamos la historia de las moléculas orgánicas en Marte con misiones futuras que profundizarán más", añadió Eigenbrode.


La exploración del robot Curiosity, que ya descubrió en 2013 los primeros indicios de agua en el planeta Marte, también determinó que la concentración de metano en la atmósfera de ese planeta cambia con las estaciones. Las mediciones realizadas por Curiosity en el cráter Gale han descubierto que los niveles atmosféricos de metano en el planeta rojo siguen un ciclo estacional y han confirmado que es más alta en torno a los equinoccios (primavera y otoño) y menos en los solsticios.
Aunque el origen del gas sigue siendo desconocido, una de las principales teorías sostiene que procedería de unos reservorios en el subsuelo llamados "clatratos", en los que pudo haber quedado atrapado en el pasado, según investigadores del Centro de Astrobiología (CAB) español, que participaron en el estudio.


 La pregunta sigue abierta


Reuters

Washington.


La detección de Curiosity de compuestos orgánicos en la superficie de Marte y fluctuaciones estacionales de metano atmosférico constituyen algunas de las evidencias más contundentes hasta ahora de que el vecino de la Tierra podría haber albergado vida.


Sin embargo, los científicos de la NASA remarcaron que podría haber explicaciones no biológicas para ambos hallazgos conseguidos por el Curiosity en el cráter Gale, lo que deja el tema de la vida en Marte como pregunta abierta.


Cuando el vehículo cavó cinco centímetros en la roca sedimentaria de 3 mil 500 millones de años en el cráter Gale –aparentemente el sitio de un gran lago cuando el antiguo Marte era más cálido y húmedo– encontró tres tipos diferentes de moléculas orgánicas.


Sobre el metano marciano


Curiosity también midió un ciclo estacional inesperadamente largo en los niveles bajos de metano atmosférico. Alrededor de 95 por ciento del metano en la atmósfera de la Tierra es producido por la actividad biológica, aunque los científicos dijeron que es demasiado pronto para saber si el metano marciano también está vinculado a la vida.


Las moléculas orgánicas son básicas para la vida, aunque también pueden ser producidas por reacciones químicas no vinculadas a la vida. Los científicos dijeron que es demasiado pronto para saber si los compuestos hallados fueron creados o no en procesos biológicos.
La pregunta respecto de si ha habido vida en otro lugar además de la Tierra, quizás incluso en forma de microbios, es una de las preguntas más importantes para la ciencia.


Hay tres posibles fuentes para el material orgánico, comentó la astrobióloga Jennifer Eigenbrode, del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Maryland. La primera sería la vida, sobre la que no sabemos. La segunda serían meteoritos. Y la última son procesos geológicos, o sea, los de formación de las rocas, explicó.


Curiosity realizó la primera detección definitiva de moléculas orgánicas en 2014, también en el cráter rocoso Gale, formado a partir de un antiguo sedimento lacustre, pero era un conjunto mucho más limitado de compuestos

 

Tomado del diario La Jornada, México.

 

Miércoles, 30 Mayo 2018 05:36

Detectan seis galaxias sin estrellas

Detectan seis galaxias sin estrellas

Una investigación internacional liderada desde la Escuela Politécnica Federal de Zúrich captó la señal de seis galaxias sin estrellas.


Los astrónomos las conocen como galaxias oscuras y, según varias teorías, son el embrión de todas las galaxias del Universo. Según los modelos, todas ellas empiezan como una acumulación de gas hidrógeno, que se va condensando por la gravedad hasta llegar a un punto crítico en el que los átomos se unen para dar a luz a las estrellas. Sin embargo, la naturaleza de las galaxias oscuras hace que sea difícil confirmar esta teoría: al carecer de astros, no emiten luz en el espectro óptico, por lo que son prácticamente invisibles.


Para sortear este obstáculo, los astrónomos se han aprovechado de unas estructuras llamadas cuásares, agujeros negros supermasivos que habitan el centro de algunas galaxias y que están rodeados de gas. Cuando este se acerca al agujero negro atraído por la gravedad, emite enormes cantidades de radiación electromagnética que recorre grandes distancias. “Hemos utilizado estos cuásares como linternas” para iluminar las galaxias oscuras, explica Raffaella Anna Marino, investigadora de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich y primera autora de la investigación, que ha publicado en su último número The Astrophysical Journal.


Cuando la radiación emitida por los cuásares alcanza átomos de hidrógeno, estos se excitan y emiten luz; es el mismo principio por el que funciona la fluorescencia. El equipo liderado por Marino ha escrutado el espacio alrededor de seis cuásares con el instrumento MUSE del Observatorio Europeo Austral (ESO por sus siglas en inglés) y ha detectado seis leves fuentes de luz que, por sus características, “son candidatos muy robustos a ser galaxias oscuras”, declara Marino.


No son las primeras galaxias oscuras que se observan, pero sí están entre los candidatos más robustos, gracias a la cantidad de datos que ha reunido MUSE, afirman los investigadores. Son también las galaxias oscuras más antiguas y lejanas conocidas: emitieron la señal que han captado los astrónomos hace casi 12 mil millones de años, mil 700 millones de años después del big bang. Son como una fotografía al pasado, una época en la que el Universo estaba más agitado que en la actualidad. “Había muchos más fenómenos de fusión”, explica Raffaella Anna Marino.


“Hasta ahora no estaba claro cuál era el escenario de formación de las galaxias, cómo el gas se colapsa y empieza a formar estrellas. Eran todo teorías”, señala Marino. “Ahora tenemos una imagen justo antes de que empiece la formación estelar”. Los investigadores esperan que descubrir nuevas galaxias oscuras les ayude a arrojar luz sobre los misteriosos inicios de las estrellas.

Los telescopios se asoman al borde del agujero negro de la Vía Láctea

El monstruo cósmico en el centro de nuestra galaxia es asimétrico y puede estar rodeado de miles de pequeños objetos similares, indican las últimas observaciones

Obtener la primera imagen de un agujero negro es el ambicioso objetivo de una gran colaboración internacional de astrónomos a través de una treintena de telescopios combinados. El agujero negro elegido por este proyecto es lógicamente el supermasivo más cercano, que está en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, llamado Sagitario A, cuya masa es millones de veces la del Sol. Mientras consiguen la imagen, los astrónomos se van acercando con las observaciones a su borde, lo que se llama el horizonte de sucesos, a partir del cual todo lo que se acerca es engullido por este potente sumidero, del que nada, ni siquiera la luz, puede escapar.


Por eso un agujero negro no se puede fotografiar, ya que de él no sale luz, pero sí se puede obtener una imagen de su sombra o silueta sobre el fondo del gas muy caliente, la materia atraída que termina atrapada y que hace que se detecte como una brillante fuente de radiación. La imagen sería la de un disco brillante que rodea una zona oscura, con otros elementos como un halo, dependiendo de la orientación del agujero negro visto desde la Tierra. Esta imagen supondría la prueba definitiva de la teoría de la relatividad general de Einstein, indican los responsables del proyecto.


Es verdad que haría falta un telescopio de un diámetro igual al de la Tierra para poder ver algo tan pequeño a tanta distancia (comparable con distinguir una rosquilla en la superficie de la Luna). Los astrónomos e ingenieros han conseguido algo parecido combinando las observaciones de telescopios muy alejados los unos de los otros pero el proceso sigue siendo difícil, complicado y lento.


En este caso, la resolución de las observaciones analizadas ahora permite apreciar detalles de solo 36 millones de kilómetros, que es solo tres veces aproximadamente el tamaño hipotético del agujero negro definido por su horizonte de sucesos, y menor seguramente que el diámetro del disco de materia que le rodea. Indican los datos que la estructura de Sagitario A no es la de un punto, sino que es más compleja y asimétrica, explica el Instituto Max Planck de Radioastronomía, que ha participado a través del telescopio APEX en Chile. De hecho, científicos de la Universidad de Columbia afirman en la revista Nature tener las primeras pruebas de que hay muchos agujeros negros pequeños (solos o combinados en sistemas binarios con estrellas) en las inmediaciones de Sagitario A. El halo de gas y polvo que lo rodea proporciona el medio ideal para el nacimiento de estrellas masivas que al morir pueden convertirse en agujeros negros, y otros externos son atraídos por la gravedad de Sagitario A.


Los últimos resultados sobre la aproximación al horizonte de sucesos se han publicado en The Astrophysical Journal y se refieren a observaciones realizadas en 2013 en la longitud de onda de 1,3 milímetros por cuatro telescopios, tres en Estados Unidos y el citado de Chile. Combinándolas con modelos, los astrónomos se inclinan por que la estructura del horizonte de sucesos, el borde del agujero negro, tiene forma de anillo pero asimétrico, según Ru-Sen Lu, del Max Planck. En la longitud de onda utilizada el denso medio insterestelar que rodea el agujero negro no produce grandes distorsiones en los datos obtenidos, señala por su parte Dimitrio Psaltis, director científico del Telescopio del Horizonte de Sucesos (ETH), por lo que están bastante seguros de que lo que están viendo es de verdad el borde de Sagitario A.


Los radiotelescopios combinados están realizando ahora campañas anuales de observación, con la red completa, durante los pocos días en que haga buen tiempo en los dos hemisferios al mismo tiempo. Se obtienen tantos datos que no se pueden transmitir electrónicamente y ahora se están analizando los de abril de 2017, explica Shep Doeleman, director del ETH. Con estas campañas anuales no se quiere solo resolver el tamaño y estructura de este agujero negro, sino también comprobar sus cambios con el tiempo. Cambios anuales que se produjeron en realidad hace más de 25.000 años, el tiempo que tarda la luz del Sagitario A en llegar a la Tierra.

Lamentan científicos que la nueva teoría de Hawking no pueda probarse

El último estudio del astrofísico británico Stephen Hawking aborda los universos paralelos, un concepto polémico popularizado por la ciencia ficción.

"No estamos limitados a un universo único, pero nuestros descubrimientos demuestran que los universos posibles son mucho menos numerosos" de lo que piensan algunos investigadores, afirma Stephen Hawking en un artículo publicado esta semana en el diario High Energy Physics.

La idea de universos múltiples surge de una teoría que sugiere que cuando el cosmos se creó, con el Big Bang, el universo experimentó una expansión fulgurante.

Durante este periodo, las distintas regiones del espacio no evolucionaron a la misma velocidad. Algunas se detuvieron antes que otras, lo que creó distintos universos burbuja. El nuestro es uno de ellos.

La idea de universos múltiples o "multiverso" no es nueva. Aparece en toda la historia de la filosofía, pero "irrumpió desde hace poco en el campo de la física teórica", explicó Aurélien Barrau, astrofísico del laboratorio de física subatómica y de cosmología en París.

Leyes de física y química distintas

"Se pueden considerar muchos tipos de universos paralelos", añadió, lo que implicaría leyes de física y química distintas.

Thomas Hertog, coautor del último estudio de Hawking, fallecido a los 76 años el 14 de marzo, describe el universo múltiple como "un mosaico de pequeños universos de bolsillo donde cada uno es diferente". Otros prefieren la imagen de las burbujas en agua hirviendo.

"Se ha defendido que los distintos universos podrían no estar completamente desconectados e incluso podrían entrar en colisión", recordó Sabine Hossenfelder del Frankfurt Institute for Advanced Studies en Alemania.

El "multiverso" sigue siendo un tema muy polémico y algunos científicos critican que el concepto no pueda probarse.

Según Aurélien Barrau, implica que nuestro universo vendría a ser "un islote diminuto en un inmenso metamundo indefinidamente vasto y diversificado".

¿Una decepción para el ser humano que durante mucho tiempo se creyó el centro del mundo?

“El ‘multiverso’ se inscribe dentro de la historia de las ideas: nuestra representación global, tras haberse centrado en la región, la Tierra, el Sol, la galaxia y nuestro universo, ya no tiene centro”, explicó el investigador del CNRS.

La idea se basa también en teorías científicas. Además, imaginar que hay una multitud de universos permitiría responder a algunas de las interrogantes de los físicos.

Las teorías pueden calificarse de científicas, aunque contengan elementos no observables: la existencia de las ondas gravitacionales se aceptó antes de su detección. Pero todo depende de la credibilidad que se les conceda.

“Para algunos científicos convencidos de sus teorías, el ‘multiverso’ puede parecer casi tan real como el universo que observamos. Pero para la mayoría de nosotros, estas teorías son especulaciones”, consideró Sabine Hossenfelder.

Aurélien Barrau reconoció que la teoría puede ponerse en duda, pero lamentó que se niegue de entrada.

Sale a la luz la última teoría de Stephen Hawking: pueden existir otros universos muy similares al nuestro


El físico británico elaboró esta teoría cosmológica durante veinte años con Thomas Hertog, del Instituto de Física Teórica de Lovaina (Bélgica), y ambos la presentaron a la publicación para su revisión diez días antes de que el primero falleciera.


La última teoría científica, sobre el origen del Universo, desarrollada por el físico británico Stephen Hawking antes de morir el pasado 14 de marzo ha sido publicada este miércoles en la revista Journal Of High Energy Physics del Reino Unido.


Hawking, fallecido a los 76 años, elaboró esta teoría cosmológica durante veinte años con su colega Thomas Hertog, del Instituto de Física Teórica de Lovaina (Bélgica), y ambos la presentaron a la publicación para su revisión diez días antes de que el primero falleciera.


La nueva teoría Hawking-Hertog plantea que, a partir del Big Bang (el momento de formación del cosmos), el Universo se formó como un vasto y complejo holograma, de modo que pueden existir otros universos muy similares al nuestro.


Los dos científicos ofrecen además pautas matemáticas para que los astrónomos puedan buscar pruebas sobre la existencia de estos posibles universos paralelos.
La teoría publicada este miércoles matiza una hipótesis anterior, propiciada por los estudios del propio Hawking, que decía que, a partir del Big Bang, el Universo se expandió a partir de un punto minúsculo en un proceso conocido como inflación, creando infinitos universos -o "mutiversos"- que podían ser muy distintos al nuestro.
Esta formulación, derivada de las investigaciones de Hawking con su compañero estadounidense James Hartle en la década de 1980, planteaba el problema de que, si existen infinitos universos con infinitas variaciones en sus leyes físicas, no hay manera de predecir en qué Universo nos encontramos.


La teoría Hawking-Hertog propone que todos los universos existentes comparten las mismas leyes de la física, lo que implica que lo que se averigüe sobre este Universo puede aplicarse a otros.


El propio Hawking expresó en una entrevista en 2017 que nunca había sido "un fan" de la idea del "multiverso".


"No estamos reducidos a un único Universo, pero nuestros hallazgos implican una reducción considerable del 'multiverso', hasta un abanico mucho más pequeño de universos posibles", declaró el profesor antes de su muerte.


Teoría de las cuerdas


Hertog ha señalado este miércoles a la BBC que ni él ni su compañero estaban contentos con la idea de una infinidad de universos impredecibles. "Sugiere que el 'multiverso' surgió arbitrariamente y que no hay mucho más que decir", lo que no satisfacía a los científicos, ha afirmado.


Las investigaciones de ambos se basan en nuevas técnicas matemáticas desarrolladas para investigar una rama de la física conocida como "teoría de las cuerdas" -la idea de que las partículas materiales, en apariencia puntuales, son en realidad "estados vibracionales" de un objeto extendido más básico llamado "cuerda".
Hawking murió el 14 de marzo en Cambridge (Inglaterra), tras haber sufrido desde 1964 una enfermedad neurodegenerativa que le dejó inmóvil y le obligaba a comunicarse a través de un sintetizador de voz.


Además de sus investigaciones sobre la expansión del Universo y los agujeros negros, el cosmólogo adquirió fama por sus libros de divulgación científica, entre ellos "A Brief History of Time" ("Una breve historia del tiempo").

 

Londres
02/05/2018 19:23 Actualizado: 02/05/2018 19:29

Imágenes inusuales de Stephen Hawking a los 19 años, en 1961 (en la imagen izquierda, de blanco con un palo de criquet; al centro, en la derecha), lo muestran como alumno de una escuela de verano para astrofísicos del Observatorio Real de Greenwich, en Sussex. Foto Afp

El pasado 14 de marzo se dio a conocer la noticia de la muerte de Stephen Hawking cuando contaba con 76 años de edad. El físico realizó grandes contribuciones a la comprensión y popularización del conocimiento sobre el origen y evolución del Universo, lo que lo convirtió en el científico más famoso después de Albert Einstein. Aunque hasta ahora no hay información real sobre las causas de su fallecimiento, desde muy joven se le había diagnosticado una enfermedad terrible, la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), que le ocasionó muy serias limitaciones físicas durante su vida adulta, las cuales, sin embargo, no disminuyeron su enorme capacidad intelectual. El curso atípico que tomó su padecimiento constituye un gran misterio que probablemente ayudará en el futuro a entender mejor la relación entre lo normal y lo patológico.

A partir de Roger Penrose, Hawking contribuyó al renacimiento de la teoría general de la relatividad con el empleo de nuevas técnicas matemáticas que ayudaban a entender algunas singularidades en el Universo, lo que obligaba al surgimiento de una nueva física. Al vincular la teoría cuántica y la relatividad, Hawking demostró que un agujero negro en realidad no sería completamente negro, pues emite una radiación con una temperatura bien definida que dependía inversamente de su masa. La radiación (a la que se conoce como radiación de Hawking) causaría que los agujeros negros se “evaporen”. Este proceso sería muy lento y prácticamente inobservable, excepto en los “miniagujeros” del tamaño de los átomos, los cuales, algunos piensan, no existen. El astrofísico inglés nunca recibió el Premio Nobel, pues para lograrlo se requiere que las teorías físicas tengan corroboración experimental, algo que no ha ocurrido, pero a pesar de esto nadie pone en duda su genialidad.

A Stephen Hawking se le diagnosticó ELA cuando tenía 21 años. Es una enfermedad neuromuscular progresiva, generalmente fatal, que ataca a las neuronas motoras en la médula espinal y la parte inferior del cerebro, las cuales transmiten señales a los músculos voluntarios de todo el cuerpo. La mayoría de los pacientes con esta condición mueren en un lapso de cinco años, y de acuerdo con algunas asociaciones médicas, la expectativa de vida promedio después del diagnóstico es de 14 meses. Sin embargo, el autor de la Breve historia del tiempo sobrevivió a la enfermedad 55 años, lo que lo convierte en un caso excepcional.

En un artículo que aborda la enfermedad de Hawking publicado en el British Medical Journal (BMJ) en junio de 2002, el editor y periodista británico Roger Dobson pregunta al neurólogo Nigel Leigh el por qué de la sorprendente sobrevida del astrofísico: “Hemos encontrado que la supervivencia en pacientes más jóvenes es notablemente mejor, en algunos casos más de 10. Entre las personas de 50 y 60 años hay un 50 por ciento de posibilidades de sobrevivir cuatro años, más o menos. Es una patología diferente si comienzas joven y nadie sabe por qué”.

La causa de la ELA no se conoce. La evidencia disponible sugiere que tanto la genética como el medioambiente juegan algún papel en el desarrollo de la enfermedad. Más de 90 por ciento de los casos son del llamado tipo esporádico, donde ocurren al azar, sin que existan factores de riesgo claramente asociados y sin antecedentes familiares del padecimiento. La causa genética corresponde a 5 o 10 por ciento de los casos. Hay cerca de una docena de genes que se han relacionado con la patología; uno de ellos es el C9ORF72, que se asocia con la atrofia de los lóbulos fronto-temporales del cerebro y ocasiona demencia, lo cual, obviamente, no corresponde con el astrofísico.

En el artículo del BMJ citado, se le preguntó al propio Hawking por qué su condición había evolucionado de manera diferente a un caso típico de ELA, a lo cual respondió: “Creo que la enfermedad de la neurona motora es un síndrome que puede tener diferentes causas. Tal vez mi variedad se deba a una mala absorción de vitaminas”. El profesor Hawking –continúa el texto– complementa su dieta “con tabletas de minerales y vitaminas diarias, y se dice que el zinc, las cápsulas de aceite de hígado de bacalao, el ácido fólico, el complejo de vitamina B, la vitamina B-12, la vitamina C y la vitamina E fueron particularmente útiles. También sigue una dieta libre de gluten y aceite vegetal”.

Otro genio, el médico y filósofo francés Georges Canguilhem, documentó de manera brillante en 1943 la estrecha relación entre lo normal y lo patológico. Desde esa perspectiva cabría preguntarse si la genialidad de Hawking podría haberse expresado del mismo modo en ausencia de la enfermedad, o si ésta tuvo alguna relación con su genialidad.

Explorando con Stephen Hawking los confines de la ciencia

«El espacio, la última frontera. Estos son los viajes de la nave espacial Enterprise (...) dedicada a la exploración de mundos desconocidos (...) hasta alcanzar lugares donde nadie ha podido llegar...» (De la serie de televisión Star Trek)

Se atribuye al padre de la fisiología moderna, Claude Bernard, la frase «l'art c'est moi, la science c'est nous». En ella se recoge mediante elocuente síntesis la que sería la característica definitoria de la ciencia, a saber, la investigación científica es una tarea colectiva que tiene que serlo por exigencias epistémicas, ya que la clave de su éxito reside en ese método que constituye la referencia universal a la que cualquiera con las luces intelectuales suficientes y la pericia apropiada se puede acoger para aportar conocimiento o validar el de otros. No es el caso del arte que, sobre todo desde la revolución romántica, está asociado en sus éxitos a nombres propios. Dicho de otra manera: nadie más que René Magritte podría haber creado las imágenes surrealistas que él concibió; sin embargo, las verdades científicas, que es la obra que nos legan los investigadores, tarde o temprano se acabarán descubriendo. Incluso ocurre que hay verdades que han sido establecidas casi simultáneamente por distintas personas, como es el caso de la evolución y Charles Darwin y Alfred Russell Wallace. Y tiene sentido, pues la obra de arte –en principio– es expresión de un universo personal que no tiene por qué respetar las normas establecidas y puede hasta pretender subvertir la esencia del propio arte (piénsese en Marcel Duchamp). No es el caso de la ciencia, en la que diríase que hay que seguir un protocolo, que es lo que acaba asegurando llegar a buen puerto en nuestra empresa de avance en el conocimiento. Los nombres propios poco o nada importan en esta tarea colectiva. El método importa, y sus logros.


No obstante, como en el arte es reconocido el genio de un Da Vinci o de un Picasso, en la ciencia son reconocidos como genios Isaac Newton y Albert Einstein. Lo que motiva que en este momento esté escribiendo estas líneas es precisamente la muerte de otro, Stephen Hawking, que falleció el pasado 14 de marzo. El caso es que otros científicos mueren todos los días, investigadores esforzados y disciplinados que trabajan igualmente para el progreso de la ciencia, pero cuyos trabajos no obtienen el reconocimiento de las obras de los nombres antes mencionados.


Creo que, al margen de rasgos más o menos mediáticos por resultar conmovedores para el común de la gente (el caso de Hawking) o ser poseedores de un cierto carisma (el caso de Einstein), hay un elemento que otorga a sus aportaciones un impacto de un considerable efecto para todos aquellos que tenemos una cierta querencia por el saber y, más en general, para todos los humanos en los que chisporrotea la curiosidad innata de nuestra especie. Me refiero a sus ideas.


Una idea lo puede cambiar todo. No sólo nuestra cosmovisión, sino también nuestra percepción de nosotros mismos. Hay científicos que nos regalan preciosas joyas de estas, que tienen que ver con ese fondo de cuestiones que tienen un interés más profundo para lo que Bertrand Russell llamaba «nuestra vida espiritual» en su ensayo Los problemas de la filosofía, y entre las cuales apuntaba estas pocas: «¿Tiene el Universo una unidad de plan o designio, o es una fortuita conjunción de átomos? ¿Es la conciencia una parte del Universo que da la esperanza de un crecimiento indefinido de la sabiduría, o es un accidente transitorio en un pequeño planeta en el cual la vida acabará por hacerse imposible? ¿El bien y el mal son de alguna importancia para el Universo, o solamente para el hombre?». En el mismo texto reconocía el filósofo que tales interrogantes «permanecerán insolubles para el entendimiento humano», pero continuaba: «salvo si su poder llega a ser de un orden totalmente diferente de lo que es hoy».


Seguramente aquí reside la clave a la hora de establecer hasta dónde llegan los límites del conocimiento, en el poder del entendimiento humano. Frente al estéril escepticismo radical, en el otro extremo se encuentra el más entusiasta optimismo que de manera paradigmática representa el filósofo (científico) René Descartes, absolutamente embargado en su pensamiento por el poderosísimo encanto de las matemáticas. Evoquemos sus palabras de la segunda parte del Discurso del método: «Las largas cadenas simples y fáciles, por medio de las cuales generalmente los geómetras llegan a alcanzar las demostraciones más difíciles, me habían proporcionado la ocasión de imaginar que todas las cosas que pueden ser objeto del conocimiento de los hombres se entrelazan de igual forma y que, absteniéndose de admitir como verdadera alguna que no lo sea y guardando siempre el orden necesario para deducir unas de otras, no puede haber algunas tan alejadas de nuestro conocimiento que no podamos, finalmente, conocer ni tan ocultas que no podamos llegar a descubrir». Creo que estas palabras, escritas ya hace casi cuatro siglos, siguen siendo la más rotunda declaración de un postulado que contiene un doble supuesto al que no se puede renunciar si se quiere hacer ciencia; y es que existe una realidad y se la puede conocer.


¿Podía Descartes atisbar en su época el punto que actualmente ha alcanzado nuestra ciencia? El difunto Stephen Hawking es la prueba de ese poder del entendimiento que, mediante la alquimia de sus ideas, es capaz de romper la jaula existencial del espacio y el tiempo en la que, en principio, está confinada la especie humana, pero de la que escapan aquellos que –como el físico británico– han convertido sus mentes en prodigiosas naves capaces de superar las fronteras de dimensiones ignotas. Su deducción a partir de la teoría general de la relatividad de Einstein de la existencia de agujeros negros supone todo un prodigioso viaje cósmico como a Carl Sagan le gustaba decir. En un reciente libro titulado Einstein para perplejos los físicos teóricos José Edelstein y Andrés Gomberoff subrayan ese poder del entendimiento. Reconocen que el paisaje cósmico, conforme hemos expandido sus contornos, se ha venido configurando a partir de observaciones crecientemente indirectas y con un peso significativamente mayor del pensamiento abstracto. Señalan el siglo XIX como el punto de inflexión a partir del cual se esbozan los primeros modelos en los que el entendimiento ha de aventurarse más allá de lo directamente observable, como los de la realidad atómica y la del campo electromagnético. El pasado siglo supone el ingreso de forma irreversible en la exploración de la dimensión de la naturaleza que nos devuelve al replanteamiento de cuestiones de las del repertorio clásico de la metafísica. Reproduzco las palabras de la pareja de físicos americanos: «El siglo XX trajo consigo abundantes casos de realidades cada vez más lejanas a nuestra intuición y a nuestros sentidos. Einstein mismo sumó a este imaginario, entre otras cosas, la deducción teórica de la partícula de luz, a la que luego seguirían un sinnúmero de exóticas partículas subatómicas. También surgió el relato de la cosmología, contándonos la historia de un universo que nació hace casi trece mil ochocientos millones de años. La única forma de hacernos una imagen fidedigna de aquello que ocurrió y, presumiblemente, no volverá a repetirse es a través del ejercicio riguroso de la deducción y el razonamiento». Ya hace veinte años el también difunto Jesús Mosterín hacía las veces de notario de esta evidencia en un artículo muy atinadamente titulado Física y metafísica, donde decía: «mientras los filósofos han arriado sus velas especulativas, los físicos teóricos y cosmólogos han tomado el relevo de la especulación con renovado entusiasmo y notable sofisticación matemática. La frontera entre física y metafísica ya no marca los confines de la ciencia, sino que discurre por medio del territorio científico mismo. Sólo en el mundo ficticio de la matemática pura florecen las verdades seguras y eternas. En el mundo real de la ciencia empírica, todo es inseguro, provisional y revisable. Como decía Einstein, los teoremas matemáticos sólo son seguros en la medida en que no se refieren a la realidad». Fascinante paradoja.


Qué satisfacción para el bueno de Descartes –un verdadero sabio tres en uno: matemático, físico y metafísico (o simplemente filósofo)–, que tuvo bien claro que a donde no llegaba la experiencia –siempre limitada en su capacidad de comprensión– podían llegar las ideas, las abstracciones de nuestra mente, que para ser de aplicación científica tenían que ser convenientemente matematizadas; dicho por él en la cuarta parte de su Discurso del método: «ni nuestra imaginación ni nuestros sentidos podrían asegurarnos cosa alguna si nuestro entendimiento no interviniese».


Maravilla que el universo sea inteligible para nuestra mente, algo producto de la actividad de un órgano –el encéfalo– surgido de la evolución, un proceso sometido a la ley de la selección natural carente de propósito consciente; un órgano cuya función principal es contribuir a la supervivencia del organismo del que forma parte, algo tan práctico –y hay quien diría tan prosaico– y apegado al mundo de las cosas tangibles. Este prodigio es el que el premio Nobel Eugene Paul Wigner reconocía precisamente en «la irracional efectividad de las matemáticas» cuando acontece que –como fue el caso de los trabajos de Stephen Hawking– las conclusiones a las que llegan la más geniales mentes aplicando reglas sencillas a un conjunto de abstracciones resultan ser válidas cuando se aplican a los objetos originales del mundo real. Y si –como pensaba Jesús Mosterín– cuando con nuestro cerebro pensamos en el universo éste se piensa a sí mismo, entonces qué alto nivel de autoconciencia alcanzó en la mente del genial físico británico.


Ahora bien, la cuestión es si creando teorías físicas cada vez más refinadas (más sofisticadas en términos matemáticos) no llegará un día en que tropecemos necesariamente con los límites absolutos del tipo de conocimiento que representan. Un científico como Stephen Hawking es en lo intelectual como un atleta de la talla de Usain Bolt en lo físico. Lo que representan ambas figuras comparten una raíz común en lo esencial, a saber, el ansia humana por escapar a las limitaciones del espacio y el tiempo; ya sea con el cuerpo o con la mente se trata en puridad de eso. Y por eso justamente son figuras heroicas, cada una a su manera. Ahora bien, la cuestión es si creando teorías físicas cada vez más refinadas (más sofisticadas en términos matemáticos) no llegará un día en que tropecemos necesariamente con los límites absolutos del tipo de conocimiento que representan. A fin de cuentas, es imposible correr los cien metros lisos en menos de 0 segundos. Entonces, ¿cuáles pueden ser los límites absolutos de las teorías científicas? He aquí otra de esas preguntas de las que conforman el repertorio de las cuestiones filosóficas trascendentales a las que Russell se refería en su ensayo citado. Desde luego, ninguna teoría es la realidad, al igual que la pipa que pintó Magritte no es ninguna pipa de verdad; ignorarlo es un craso error, y supondría la reducción de la ciencia a un ejercicio retórico y autocomplaciente.


Condenado irremisiblemente durante décadas a estar sujeto a una robótica silla de ruedas que lo convirtió en una suerte de cíborg nuestro insigne científico no dejó de explorar los confines del cosmos en todas las dimensiones imaginables e inimaginables (sólo matematizables) del espacio y el tiempo, enfrentándose al que quizá sea el gran desafío de la actual física, la unificación de la teoría de la relatividad general, que rige epistémicamente para el megacosmos, y la teoría cuántica, desconcertante constructo endiabladamente abstracto mediante el que se atisban las complejas entrañas de la materia. Pero al tiempo que con su pensamiento rompía con la jaula espaciotemporal de la humana existencia también exploraba los confines de su mente; igual que esos antiguos alquimistas que, entre alambiques trataban de dar con los arcanos de la naturaleza logrando también la transmutación de su propio ser. «Mi objetivo es simple –declaró en cierta ocasión–. Es un completo conocimiento del universo, por qué es como es y por qué existe». Seguramente porque no se planteó que pudiera haber límites absolutos para las teorías científicas Stephen Hawking alcanzó a vivir tantos años, a pesar de su ineluctable enfermedad y, paradójicamente, contra todo científico pronóstico.