Cosmos
VIII. Viajes a través del espacio y el tiempo
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Todavía no podemos ver directamente los planetas de otras estrellas, porque son diminutos puntos de luz sumergidos en el brillo de sus soles locales. Pero estamos consiguiendo detectar la influencia gravitatoria de un planeta invisible sobre una estrella observada. Imaginemos una estrella así con un movimiento propio importante que durante décadas se va desplazando sobre el fondo de las constelaciones más distantes; y con un planeta grande, por ejemplo de la masa de Júpiter, cuyo plano orbital esté por casualidad alineado formando un ángulo recto con nuestra visual. Cuando el planeta oscuro está desde nuestra perspectiva a la derecha de la estrella, la estrella se verá arrastrada un poco a la derecha, y al revés si el planeta está a la izquierda. En consecuencia el curso de la estrella quedará alterado o perturbado y en lugar de ser una línea recta será una línea ondulada. Las interacciones complejas de las tres estrellas en el sistema de Alpha Centauri harían muy difícil la búsqueda de un compañero de poca masa. Incluso en el caso de la Estrella de Barnard la investigación es penosa, buscando desplazamientos microscópicos de posición sobre placas fotográficas expuestas en un telescopio a lo largo de décadas. Se han llevado a cabo dos intentos de este tipo para encontrar planetas alrededor de la Estrella de Barnard, y según algunos criterios ambos intentos han tenido éxito e indican la presencia de dos o más planetas de masa joviana moviéndose en una órbita (calculada por la tercera ley de Kepler) algo más cercana a su estrella de lo que Júpiter y Saturno están con respecto al Sol. Pero, por desgracia, los dos conjuntos de observaciones parecen mutuamente incompatibles. Es posible que se haya descubierto un sistema planetario alrededor de la Estrella de Barnard, pero para una demostración sin ambigüedades hay que esperar otros estudios.
Un mundo lunar y un planeta más prometedor para la vida alrededor de una estrella cerca de la nebulosa de la Cabeza de caballo, a 1500 años luz de distancia. La exploración de un sistema así sólo sería un objetivo posible para la humanidad si se desarrollaran naves espaciales capaces de desplazarse a una velocidad próxima a la de la luz. (Pintura de David Egge, 1978).
Están en desarrollo otros métodos para detectar planetas alrededor de las estrellas, entre ellos uno que consiste en ocultar artificialmente la luz deslumbradora de la estrella poniendo un disco enfrente de un telescopio espacial o bien utilizando el borde oscuro de la Luna como disco a propósito: de este modo la luz reflejada por el planeta ya no queda tapada por el brillo de la estrella próxima y emerge. En las próximas décadas debemos contar con respuestas definitivas y saber cuáles son de entre los centenares de estrellas más próximas las que tienen compañeros planetarios grandes.
En años recientes, las observaciones infrarrojas han revelado la presencia de un cierto número de nubes de gas y de polvo en forma de disco, probablemente preplanetarias, alrededor de algunas estrellas próximas. Mientras tanto algunos estudios teóricos provocativos han sugerido que los sistemas planetarios son una banalidad galáctica. Un conjunto de investigaciones con computadora ha examinado la evolución de un disco plano de gas y de polvo en condensación como los que se suponen que dan origen a estrellas y planetas. Se inyectan pequeñas masas de materia —las primeras condensaciones del disco— dentro de la nube a intervalos aleatorios.
Estas masas acumulan por acreción partículas de polvo a medida que se mueven. Cuando su tamaño es suficiente atraen también gravitatoriamente al gas, principalmente hidrógeno, de la nube. Cuando dos masas de estas chocan, el programa de la computadora las deja unidas. El proceso continúa hasta que todo el gas y el polvo se han gastado de este modo. Los resultados dependen de las condiciones iniciales, especialmente de la distribución de la densidad de gas y de polvo con la distancia al centro de la nube. Pero dentro de una gama de condiciones iniciales plausibles se generan sistemas planetarios —unos diez planetas, de tipo terrestre cerca de la estrella, de tipo joviano en el exterior— que presentan un aspecto semejante a los nuestros. En otras circunstancias no hay planetas, sólo una multitud de asteroides; o pueden generarse planetas jovianos cerca de la estrella; o un planeta joviano puede acumular tanto gas y polvo que se convierta en una estrella, originando un sistema estelar binario. Todavía es demasiado pronto para estar seguros, pero parece que podremos encontrar una espléndida variedad de sistemas planetarios por toda la Galaxia, y con una frecuencia elevada, porque creemos que todas las estrellas deben de proceder de estas nubes de gas y polvo. Puede haber un centenar de miles de millones de sistemas planetarios en la Galaxia esperando que los exploren.
Ninguno de estos mundos será idéntico a la Tierra. Unos cuantos serán acogedores; la mayoría nos parecerán hostiles. Muchos serán maravillosamente bellos. En algunos mundos habrá muchos soles en el cielo diurno, muchas lunas en los cielos de la noche, o tendrán grandes sistemas de anillos de partículas cruzando de horizonte a horizonte. Algunas lunas estarán tan próximas a su planeta que surgirán en lo alto de los cielos cubriendo la mitad del firmamento. Y algunos mundos tendrán como panorámica una vasta nebulosa gaseosa, los restos de una estrella normal que fue y ya no es. En todos estos cielos, ricos en constelaciones distantes y exóticas, habrá una débil estrella amarilla, quizás apenas visible a simple vista, quizás visible únicamente a través del telescopio: la estrella madre de una flota de transportes interestelares que explorarán esta diminuta región de la gran galaxia Vía Láctea.
Como hemos visto, los temas del espacio y del tiempo están interrelacionados. Los mundos y las estrellas nacen, viven y mueren como las personas. La vida de un ser humano se mide en décadas, la vida del Sol es cien millones de veces más larga. Comparados con una estrella somos algo efímero, como criaturas fugaces que viven toda su vida en el transcurso de un solo día. Desde el punto de vista de un ser efímero los seres humanos somos imperturbables, aburridos, casi totalmente inconmovibles, dando apenas una ligera indicación de que hacemos algo alguna vez. Desde el punto de vista de una estrella, un ser humano es un diminuto relampagueo, uno de los miles de millones de breves vidas que parpadean tenuemente sobre la superficie de una esfera extrañamente fría, anómalamente sólida, exóticamente remota, hecha de silicato y de hierro.
En todos estos mundos del espacio hay una secuencia de acontecimientos, hay hechos que determinarán sus futuros. Y en nuestro pequeño planeta, este momento de la historia es un punto crítico de bifurcación tan importante como la confrontación de los científicos jonios con los místicos hace 2500 años. Lo que hagamos con nuestro mundo en esta época se propagará a través de los siglos y determinará de modo eficaz el destino de nuestros descendientes y su suerte, si llega, entre las estrellas.
Un planeta sin aire en un sistema estelar binario. Todos los objetos proyectan dos sombras, antirrojo y antiazul (pintura de David Hardy). David A. Hardy, de El desafío de las estrellas (Rand McNally).
Un planeta en órbita alrededor de un cúmulo estelar globular. Pintura de Don Dixon. (© Don Dixon, 1978).
Un planeta hipotético alrededor de una binaria de contacto; las dos estrellas pierden sus atmósferas estelares en el espacio siguiendo la forma de una gran espiral que orbita a las dos estrellas (pintura de David Hardy). © David A. Hardy, de El desafío de las estrellas (Rand McNally).
Las Pléyades de noche desde una caverna de hielo en un hipotético planeta cercano. El cúmulo estelar de las Pléyades se formó recientemente, y por lo tanto se trata de un mundo muy joven. (Pintura de David Egge).
La estrella más cercana: el Sol visto a la luz de helio ionizado en el ultravioleta lejano. La prominencia solar que se proyecta arriba a la derecha se extiende momentáneamente unos 300.000 kilómetros dentro del espacio hasta que vuelve a caer sobre el gas ardiente que es la superficie visible del Sol. Las manchas más pequeñas de gas caliente visibles en esta imagen de la superficie solar tienen aproximadamente el tamaño de la Tierra. Fotografía del Skylab 4. (Cedida por la NASA).