El pasado 17 de febrero se cumplieron 422 años de la muerte en la hoguera de Giordano Bruno, considerado por muchos como "mártir y héroe de la ciencia" y mostrado como uno de los principales ejemplo de la actitud contraria de la Iglesia frente al progreso científico.
viernes, 1 de abril de 2022
Giordano Bruno, ¿científico y mártir?
sábado, 12 de marzo de 2022
Vida inteligente fuera de la Tierra. Implicaciones teológicas (IV). Condiciones químicas para el desarrollo de la vida
En la entrada anterior comentábamos que, a fecha de hoy, ya se conocen unas decenas de planetas (y se estimaba que debían existir muchos millones más) que cumplían las condiciones físicas para el desarrollo de la vida tal y como la conocemos, esto es, estar situados en lo que llamábamos la zona de habitabilidad, esa región del espacio que permitía la existencia de agua líquida.
Pero, obviamente (y también lo comentábamos), las condiciones necesarias para el desarrollo de la vida no acaban aquí. Una vez confirmado que se dan las condiciones físicas, el siguiente paso es confirmar que también se cumplen las condiciones químicas. Y, desde el punto de vista de la química, dos son los factores principales que hicieron posible el desarrollo de vida tal y como la conocemos en la Tierra: la existencia de agua líquida y una química orgánica basada en el carbono. Pero antes de hablar de estos dos factores veamos de manera muy resumida cómo se forman las estrellas y los planetas.
Una nube molecular es una región extensa (pueden llegar a medir decenas de años luz de diámetro) en la que la densidad de la materia es lo suficientemente alta y la temperatura lo suficientemente baja como para que exista hidrógeno molecular (H2). Las nubes moleculares son importantes porque es aquí donde nacen las estrellas y los planetas. Por diferentes motivos (colisión con otras nubes, explosión de una supernova cercana,...), una nube molecular puede sufrir una inestabilidad gravitacional que le lleve a contraerse. A medida que se contrae, la nube se va fragmentando en nubes más pequeñas cuya densidad y temperatura aumentan progresivamente. Este aumento de la temperatura permite que, a partir de un cierto momento, comiencen las reacciones nucleares en el centro de la misma, deteniendo la contracción y estableciendo un equilibrio entre la fuerza de la gravedad (dirigida hacia el interior) y la presión de radiación (dirigida hacia el exterior). Acaba de nacer una estrella.
NGC3603, una nube molecular en donde se aprecia claramente la formación de nuevas estrellas (fuente: https://www.sea-astronomia.es/glosario/formacion-estelar)Las estrellas normalmente nacen rodeadas por lo que se conoce con el nombre de disco protoplanetario. Los vida de estos discos no suele ser muy larga (hablando en términos astronómicos) y suelen durar unos 10 millones de años como mucho. Pasado ese tiempo, el material de la parte interior del disco es absorbido por la estrella mientras que el de la parte exterior es expulsado a distancias mayores. Por tanto, 10 millones de años es el tiempo que tienen los planetas para formarse antes de que el disco protoplanetario desaparezca. Para ello lo que tiene que ocurrir es que los granos de polvo que forman dicho disco se vayan agrupando formando cuerpos cada vez más grandes que reciben el nombre de planetesimales. A través de un proceso de acreción estos planetesimales pueden agruparse entre sí formando cuerpos mayores que darán lugar a los planetas.
HL Tauri, una estrella muy joven con un disco protoplanetario alrededor de la misma. Los huecos (zonas más oscuras) que se ven en el disco pueden indicar la presencia de planetas en formacion que hayan acretado todo el material de esa zona del disco (de ahí los huecos).
¿De dónde vienen el agua, el carbono y las moléculas orgánicas necesarias para la vida?
Ésta es la pregunta clave. ¿Existen en la nube molecular y se conservan durante todo el proceso de formación estelar y planetaria o se forman en diferentes momentos a lo largo de los mismos?
El agua es una de las moléculas más abundantes en el universo. Con unas propiedades físico-químicas extraordinarias, constituye la base de la vida conocida. Dos son las hipótesis que se barajan sobre el origen del agua en la Tierra: el bombardeo de cometas y asteroides o la liberación desde el interior de la Tierra a través de fenómenos volcánicos. En cualquier caso, ¿de dónde procede originariamente ese agua? A día de hoy sabemos que el agua está presente en todas las etapas de la formación estelar. Existe en las nubes moleculares (por ejemplo, el telescopio espacial Herschel de la Agencia Espacial Europea demostró la existencia de agua en la nube molecular Lynds 1544 y, además, en enormes cantidades, suficiente para llenar tres millones de océanos terrestres). Y, aunque parte de este agua se consuma durante la formación de la nueva estrella, el resto se incorporará al disco protoplanetario constituyendo una importante reserva para los planetas que se formen a partir del mismo.
Asimismo, se ha demostrado que el carbono, elemento que es capaz de formar el mayor número de enlaces estables en la química orgánica, es muy común en todo el universo. En los últimos años y gracias a infraestructuras astronómicas como ALMA, el radiotelescopio más grande del mundo, ha sido posible confirmar la existencia de numerosas moléculas orgánicas en los discos protoplanetarios. Algunas de ellas, como el cianuro de hidrógeno (HCN), se piensa que pueden haber jugado un papel fundamental en la formación de biomoléculas en la Tierra primitiva. Igualmente, se ha visto que la composición química de estos discos es muy similar a la que se observa en los cometas del Sistema Solar, por lo que no es descabellado pensar que las condiciones prebióticas de la Tierra primigenia pudieran darse también en otros planetas.
Veinte moléculas orgánicas distintas (entre ellas, HCN) detectadas en el disco protoplanetario de la estrella HD163296. Esta riqueza de moléculas orgánicas no es exclusivo de esta estrella sino que es un patrón observado en otros muchos discos protoplanetarios. (fuente: https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2021ApJS..257....1O/abstract)
Las evidencias siguen invitando al optimismo. Hay una enorme cantidad de planetas, muchos de ellos en zonas donde puede existir agua líquida y los ladrillos básicos (agua y moléculas orgánicas) para el desarrollo de la vida tal y como la conocemos en la Tierra son abundantes en el universo y están presentes en los procesos de formación estelar y planetaria. No obstante, ¿es suficiente todo lo anterior para afirmar que la aparición de vida debería ser un proceso común en el mismo? No lo sabemos. Los avances realizados en los últimos años en Astrobiología no son todavía suficientes para poder dar una respuesta a esta pregunta. En la próxima entrada del blog seguiremos describiendo los diferentes factores de la ecuacion de Drake, en donde pasaremos de argumentar en base a la evidencia científica a barajar meras hipótesis.
sábado, 29 de enero de 2022
Vida inteligente extraterrestre y fe católica. Entrevista en "La noche de Adolfo Arjona" cadena COPE.
Aquí os paso la charla que he mantenido con @ArjonaAdolfo en @LaNocheArjona sobre las hipotéticas implicaciones que el descubrimiento de vida extraterrestre inteligente pudiera tener en el catolicismo.
https://drive.google.com/file/d/1fmbgRPuA8W2n_L6MEEah88xY6pQNz-Rq/view?usp=drivesdk
domingo, 23 de enero de 2022
Vida inteligente fuera de la Tierra. Implicaciones teológicas (III). ¿Cuántos planetas habitables existen en nuestra galaxia?
En la entrada anterior se dio una estimación del número de planetas que podemos esperar por estrella y se vio que este número dependía grandemente del tipo de estrella. En esta entrada nos centraremos en estimar cuánto de esos planetas pueden ser potencialmente habitables.
El concepto de vida es tremendamente complejo y su estudio está condicionado por el hecho de que solamente conocemos un caso (la Tierra) en donde ha podido desarrollarse. La detección de vida fuera de la Tierra es un enorme reto al que los científicos se enfrentarán en las próximas décadas y que solamente se podrá resolver desde un enfoque multidisciplinar en el que astrofísicos, biólogos y geoquímicos trabajen juntos.
A continuación veremos algunos conceptos básicos que necesitaremos para entender qué ingredientes necesita un planeta para ser habitable, al menos tal y como conocemos la vida en la Tierra. Y el primer concepto básico que necesitamos entender es el de zona de habitabilidad.
Llamamos zona de habitabilidad a la región alrededor de una estrella en la que sería posible la existencia de agua líquida en la superficie de un planeta rocoso. Para que un planeta sea rocoso debe cumplir unas determinadas condiciones: no puede ser demasiado ligero porque su gravedad no será capaz de retener los elementos volátiles que componen su atmósfera y, por tanto, su agua. El límite inferior en masa se acostumbra a situar alrededor de 0.5 masas terrestres. Y también es necesario que tenga una superficie y una atmósfera diferenciadas (donde se situará el agua líquida y, por tanto, una posible biosfera), y ello implica que su masa no puede ser superior a unas diez veces la terrestre. Los planetas que crecen por encima de este límite acaban siendo de tipo gaseoso, sin una superficie diferenciada donde albergar agua en forma líquida.
El principal factor que determina las características de la zona de habitabilidad es la temperatura de la estrellas alrededor de las cuales orbitan los planetas: cuanto más caliente sea una estrella más alejada deberá estar la zona de habitabilidad para garantizar la existencia de agua líquida.
La zona de habitabilidad es un concepto muy atrayente pero, a la vez, muy simple por lo que tiene sus limitaciones. Por un lado, la propia definición puede variar en base a la consideración o no de una serie de parámetros adicionales. Así, por ejemplo, para el desarrollo de vida, además de agua, se necesita que haya química orgánica. Y esto solamente se da en una zona determinada de la zona de habitabilidad denominada zona de abiogénesis. Autores como Schwieterman et al. (2019) aplican una serie de restricciones aún mayores a la zona de habitabilidad para el posible desarrollo de vida compleja. Por otro lado, la ubicación de un planeta en la zona de habitabilidad no es ni condición necesaria (podemos pensar en los océanos subterráneos de agua existentes en satélites como, por ejemplo, Encélado) ni condición suficiente (la Luna, por ejemplo, se encuentra en la zona de habitabilidad del Sistema Solar) para la existencia de agua líquida. No obstante, a pesar de sus limitaciones, la zona de habitabilidad es la región lógica donde empezar a buscar planetas que pudieran albergar vida.
Además de la temperatura de la estrella ya mencionado anteriormente, existen otros parámetros que tienen un impacto directo sobre la zona de habitablidad. Veamos, a continuación, algunos de ellos.
- Estabilidad:
- Actividad estelar:
Guinan et al. (2009) estimaron que tras los primeros dos mil o tres mil millones de años, la actividad en las estrellas M disminuye sustancialmente empezando un largo periodo de relativa calma. Puede parecer un periodo de tiempo muy largo si lo comparamos con el periodo de actividad de nuestro Sol durante su juventud (500 millones de años aproximadamente), pero no debemos de olvidar que las estrellas frías permanecen estables durante decenas de miles de millones de años. Por tanto, un planeta que fuera capaz de sobrevivir a la etapa de alta actividad dispondría entonces de una enorme cantidad de tiempo para el desarrollo de la vida.
La pregunta clave es: ¿puede un planeta sobrevivir a este periodo tan turbulento de la juventud de las estrellas frías? Uno podría pensar que si el planeta poseyera un campo magnético intenso, éste podría servir de escudo frente a la radiación altamente energética procedente de la estrella, tal y como ocurre con el campo magnético de la Tierra y la radiación solar. Sin embargo, tampoco podemos ser excesivamente optimistas con esto ya que el campo magnético de un planeta está asociado con la rotación y éste es muy baja en planetas alrededor de estrellas frías, tal y como se verá en el siguiente punto. Algunos investigadores como Edward Guinan sugieren que si el tamaño del planeta es ligeramente superior al de la Tierra (las llamadas "súperTierras"), este mayor tamaño del núcleo podría compensar, al menos en parte, la baja velocidad de rotación.
- Rotación:
Cuando un cuerpo pequeño se encuentra demasiado cerca de otro cuerpo mayor se produce el fenómeno de anclaje por marea. Cuando esto ocurre, los periodos de rotación y traslación del cuerpo menor se sincronizan, ofreciendo siempre la misma cara al cuerpo mayor. Esto sucede, por ejemplo con la Luna y la Tierra, con Mercurio y el Sol y también con los planetas en la zona de habitabilidad de estrellas M (mucho más cercana a la estrella que la distancia Mercurio-Sol). El anclaje por marea hace que la rotación de estos planetas sea baja y una baja rotación implica un campo magnético débil lo que hace que, en la mayoría de los casos, el blindaje magnético del planeta ante la radiación estelar que describíamos en el apartado anterior sea insuficiente.
Comparación entre las distancias de los siete planetas encontrados alrededor de la estrella Trappist-1 , las distancias de los planetas del sistema solar al Sol y la de los satélites galileanos a Júpiter. Todos los planetas de Trappist-1 orbitan alrededor de su estrella a una distancia menor que la de Mercurio al Sol. Fuente: Investigación y Ciencia.
Por otro lado, el anclaje por marea hace que las condiciones en la superficie del planeta sean extremas. Una cara del mismo estará expuesta de manera constante a la radiación ionizante procedente de la estrella mientras que la otra cara será un páramo helado. Por tanto, el agua líquida necesaria para la vida no podría existir en ninguna de las dos caras.
Podríamos imaginarnos, no obstante, una "zona de transición" entre las dos caras en donde las condiciones de habitabilidad fuera más suaves. No obstante, las grandes diferencias de temperatura producirían gigantescos huracanes, muchísimo más potentes que los terrestres, que barrerían con inusitada violencia la superficie del planeta.
A pesar de este escenario apocalíptico, existen estudios que aportan un atisbo de esperanza. Algunos sugieren que los fuertes vientos podrían ayudar a repartir el calor entre todo el planeta. Otros (por ejemplo, Del Genio et al. 2019) sugieren la existencia de un océano en la zona de transición que podría aportar calor a las zonas más frías y frío a las más calurosas de manera similar a como lo realizan las corrientes marinas en los océanos terrestres.
Vemos cómo las estrellas frías, aún siendo muy numerosas, presentan diversos problemas. En este escenario de la búsqueda de la estrella con la mejor zona de habitabilidad, el dicho de "la virtud se halla en el término medio" también es aplicable. En este grupo nos encontramos a las estrellas de tipos F,G y K temprano, con tiempos de estancia en la Secuencia Principal suficientes para el desarrollo de vida, e incluso vida inteligente tal y como ocurre en la Tierra.
- Otros factores:
- La excentricidad de su órbita (podría ocurrir que, si la órbita es altamente excéntrica, el planeta puede estar fuera de la zona de habitabilidad, lo que dificultaría enormemente el desarrollo y estabilización de la posible vida).
Representación de la órbita de un planeta situado la mayor parte del tiempo fuera de la zona de habitabilidad (en verde).
- La existencia de fuentes de calor adicionales a la radiación estelar como puede ser el calentamiento de marea, probable origen de las posibles fuentes geotermales existentes en el océano subterráneo de Encélado.
- La existencia y el tipo de atmósfera del planeta va a jugar un papel fundamental para la existencia de aguna líquida en la superficie del planeta. Así, por ejemplo, las súperTierras, al tener una mayor gravedad, van a poseer una atmósfera más densa que podría provocar un efecto invernadero similar al que ocurre en Venus.
- La ubicación de la estrella en la galaxia. La zona de habitabilidad galáctica forma un anillo alrededor del centro de la galaxia, desde los 4 hasta los 10 kpc de distancia respecto al centro de la Vía Láctea. Más allá de su límite exterior, la metalicidad de las estrellas es demasiado baja como para permitir la formación de planetas rocososcomo la Tierra, y más cerca del violento centro galáctico la exposición a eventos altamente energéticos como las explosiones de supernovas sería muy hostil para la vida.
Representación de la zona de habitabilidad de la Vía Láctea (fuente Wikipedia).
La lista, por supuesto, no acaba aquí. En el caso del sistema solar y la Tierra sabemos que hay otros muchos factores que juegan un papel relevante en la habitabilidad de la Tierra: la existencia de un planeta gigante como Júpiter en órbita circular, que proporciona estabilidad a las órbitas del resto de los planetas, la inclinación del eje de rotación de la Tierra, que origina las estaciones y hace que las temperaturas oscilen de modo cíclico en todo el planeta, la existencia de un satélite de gran tamaño como la Luna y su influencia a través de las mareas,... En el caso de los exoplanetas esta lista aumentará con otra serie de factores que, en muchos casos, escaparán a nuestra imaginación.
¿Cuántos planetas habitables existen en nuestra galaxia?
martes, 7 de diciembre de 2021
El fin del universo desde el punto de vista de la fe católica y de la ciencia
Para los cristianos, el Adviento es un tiempo de preparación para la venida de Jesucristo. El Adviento precede a la Navidad, la primera venida de Cristo a la Tierra, una época del año que asociamos de manera inmediata con sentimientos de paz y alegría. No obstante, si uno se fija en las lecturas de estas primeras semanas de Adviento, percibirá que el tono de las mismas es bastante más apocalíptico ("Habrá signos en el sol y la luna y las estrellas, y en la tierra angustia de las gentes, perplejas por el estruendo del mar y el oleaje, desfalleciendo los hombres por el miedo y la ansiedad ante lo que se le viene encima al mundo, pues las potencias del cielo serán sacudidas. Entonces verán al Hijo del hombre venir en una nube con gran poder y gloria." (Lucas 21, 25-28). Estas lecturas se refieren a la segunda venida, la parusía, al fin de los tiempos cuando Cristo se aparezca en gloria y majestad.
La muerte significa desaparición y es desgarradora desde el punto de vista afectivo. Es por esto por lo que el final de los tiempos, tanto el personal de cada uno como el de todo lo creado, es algo que siempre ha preocupado, incluso angustiado, al ser humano, el único ser vivo que sabe que va a morir ¿Cómo ve la ciencia y cómo ve la fe católica el fin de los tiempos? Veamos a continuación algunas ideas para dar respuesta a dichas preguntas.
- El final de los tiempos según la ciencia.
Cuando hablamos de final podemos referirnos al final de la especie humana o, en un plano mucho más general, al final de todo cuanto nos rodea. En el primer caso podemos encontrarnos con amenazas de muy diverso origen: biológico (pandemias ocasionadas por virus o bacterias con un número reproductivo R0 muy por encima de 1 y con una alta tasa de mortalidad), astronómico (por ejemplo, impacto de asteroides como el que acabó con la vida de los dinosaurios hace unos 65 millones de años y que produciría cambios severos en la climatología global de la Tierra), geológico (solidificación del núcleo terrestre, con la consiguiente debilitación o incluso desaparición del campo magnético que nos protege de las radiaciones de altas energías procedentes del espacio exterior, en particular del Sol) o incluso antropogénico (calentamiento global, contaminación, guerras nucleares,...). Pero, ¿qué hay del segundo caso? ¿qué nos dice la ciencia sobre "el final de todo"?
El modelo cosmológico propuesto por Lemaître a principio de la década de los años treinta del pasado siglo XX es la mejor intepretación que la ciencia tiene a día de hoy para explicar el pasado y el presente del universo. Según este modelo, el universo se expandió a partir de una singularidad inicial que dio origen a todo: materia, energía, espacio y tiempo. Durante décadas se pensó que la clave para entender el final del universo radicaba en la cantidad de materia que éste contenía y si ésta era lo suficientemente grande para frenar la expansión y empezar una compresión que desembocara en una nueva singularidad. Éste es el modelo que se conoce con el nombre de Big Crunch
No obstante, a finales del siglo pasado, dos equipos de investigación internacionales (the High-Z Supernova Search Team y el Supernova Cosmology Project) llegaron de manera independiente a un mismo resultado inesperado: el universo no se está frenando, sino todo lo contrario. Se está expandiendo de manera acelerada. El hecho de que la velocidad de expansión crezca con el tiempo implica que, no solamente la gravedad no es capaz de frenar dicha expansión, sino que debe de existir "algo" mas fuerte que la gravedad y que actúe de manera contraria a ésta, como una especie de "antigravedad". Ese "algo" recibe el nombre de energía oscura y su origen y propiedades es un gran misterio a día de hoy.
¿Cuál sería el futuro del universo si se confirma dicha aceleración? Todos recordamos los problemas de Física del bachillerato en donde se nos pedía calcular la velocidad de un movimiento uniformemente acelerado. Basta dejar correr el tiempo lo suficiente para obtener un valor enorme de la velocidad de expansión del universo. Llegados a este punto conviene recordar que lo que se expande no es la materia sino el propio espacio que la contiene. Esta expansión desbocada hará que, dentro de miles de millones de años, gran parte del cosmos que ahora vemos salga de nuestro universo observable para no volver nunca más. Salvo nuestra galaxia y su entorno cercano no habrá ningun cuerpo más que podamos observar. Además, sabemos que el proceso de "reciclado" del universo por el que las estrellas masivas explotan como supernovas ejectando material que posteriormente es usado para la formación de nuevas estrellas también está llegando a su fin. Aproximadamente, el 90% de las estrellas a formar durante toda la historia del universo se han formado ya. En unos 10 mil millones de años todas las estrellas de masa similar o superior al Sol se habrán convertido en cadáveres estelares (enanas blancas, estrellas de neutrones o agujeros negros). Las estrellas de menor masa vivirán, no obstante, más tiempo. Muy poco brillantes, estos objetos se apagarán de modo extraordinariamente lento... pero llegará el día en que también se apaguen.
Gráfica que muestra la tasa de formacion estelar (el ritmo al que se forman nuevas estrellas) en función de la edad de las galaxias. Se aprecia como, a medida que el universo v cumpliendo más años (rojo --> amarillo --> verde --> azul), el ritmo de formación de estrellas va siendo cada vez menor. Fuente: Atek et al. (2014)
El futuro es morir solos y en la oscuridad. Sin embargo, el final puede ser incluso más deprimente. Si el universo contiene suficiente energía oscura, se producirá lo que se conoce con el nombre de Big Rip. En este escenario, la gravedad es incapaz de mantener cohesionada la materia la cual se iría desintegrando en elementos cada vez más simples (átomos y partículas elementales). Según el Big Rip, dentro de unos 20 mil millones de años, el universo se reduciría solamente a radiación. Pero esto no quiere decir que el universo deje de existir. Seguirá habiendo "algo" y los conceptos espacio y tiempo seguirán siendo perfectamente válidos.
Miles de millones de años antes, la Astrofísica nos anuncia otro acontecimiento igualmente apocalíptico. Sabemos que las estrellas tienen, como los seres vivos, su propio ciclo vital (nacimiento, juventud, madurez, senectud y muerte) y los astrónomos conocen bastante bien la duración de cada uno de estos ciclos en función de la masa de la estrella. En el caso de nuestro Sol, lo siguiente que nos espera es un aumento de la luminosidad tal que, en unos mil millones de años, los océanos de la Tierra comenzarán a evaporarse dando lugar, muy probablemente, a un efecto invernadero que haga aumentar de manera descontrolada la temperatura en la superficie de nuestro planeta. Y esto no será nada más que el comienzo. Dentro de, aproximadamente, unos 5 mil millones de años el Sol se convertirá en una gigante roja En este proceso sus capas más exteriores se expandirán engullendo Mercurio, Venus y, probablemente, la Tierra.
Si somos lo suficientemente avanzados tecnológicamente quizás algunos privilegiados puedan escapar de la Tierra y emigrar a otro planeta antes de que ésta se destruya. Incluso, puestos a pensar, miembros de la especie humana podrían emigrar a otras galaxias en un momento dado. Las mejoras propuestas por el transhumanismo y el posthumanismo podrían alargar significativamente nuestra esperanza de vida. Pero todo esto no deja de ser sino una huída hacia delante. La creación, tal y como nos dice la ciencia, tiene fecha de caducidad y el final no será nada feliz.
- El final de los tiempos según la fe católica
Como comentaba anteriormente, saber si todo acaba con la muerte, con la de la Tierra o con la del universo es una de las preguntas fundamentales para la humanidad. La respuesta a dicha pregunta es necesaria para dar sentido a nuestras vidas tras la muerte y la de toda la humanidad tras el fin del universo.
La fe católica da una respuesta clara a la pregunta anterior. Nuestra vida no acaba aquí. Es más, aquí estamos solamente de paso, en tránsito a algo mucho mejor. Y todo gracias a la resurrección de Jesucristo. Y esto es algo tan importante que la Iglesia nos lo recuerda cada vez que recitamos el Credo durante la Misa: "y resucitó al tercer día, según las Escrituras y subió al cielo..."
Cristo resucitó tras su muerte. Ésta es la clave de la fe católica tal y como nos lo recuerda San Pablo: "si Cristo no resucitó, vana es nuestra predicación, vana vuestra fe" (1 Co 15, 14).
Pero la resurrección no acaba ahí. El propio Cristo nos anuncia que también nosotros resucitaremos: "No se turbe vuestro corazón. Creed en Dios y creed también en mí. En la Casa de mi Padre hay muchas habitaciones; si no fuera así, no os lo habría dicho. Yo voy a prepararos un lugar. Y volveré otra vez para llevaros conmigo, a fin de que donde yo esté, estéis también vosotros". (Juan 14, 1-3).
Y si vamos a resucitar y tener otra vida, ¿cómo será esa "otra vida"? Nadie sabe la respuesta a este gran misterio. Sin embargo, la Iglesia nos ofrece unas pequeñas pinceladas sobre los aspectos más importantes de la misma.
- ¿Tendré cuerpo o seré un ser espiritual? Si tengo cuerpo, ¿qué clase de cuerpo tendré? ¿Se parecerá al terrenal? Si esto es así, ¿cómo es posible tras sufrir la corrupcion post-mortem?
- ¿Qué significa "vida eterna"?
- ¿Dónde viviré esa "vida eterna"?
- Orígenes: el universo, la vida, los humanos. José María Bermúdez de Castro, Carlos Briones Llorente, Alberto Fernández Soto. ISBN: 9788498928624 / 9788498928839 (formato electrónico)
- La ciencia contra Dios. Javier Pérez Castells. ISBN: 8412327411 / 8412327410 (formato electrónico).
- https://www.ted.com/talks/katie_mack_the_death_of_the_universe_and_what_it_means_for_life
jueves, 2 de diciembre de 2021
Origen del universo. ¿Es necesario un creador?
Conferencia impartida el pasado 30 de noviembre en la Universidad Rey Juan Carlos de Madrid de título "Origen del universo. ¿Es necesario un creador?
La charla estuvo organizada por la Capellanía de la Facultad de Ciencias de la Salud y la Asociación de Estudiantes Veritas.
La conferencia se puede ver en el canal de YouTube de Ciencia y Fe:
https://www.youtube.com/channel/UCZ5-xpxoujAtwC2rXzKgDiw
martes, 12 de octubre de 2021
Vida inteligente fuera de la Tierra. Implicaciones teológicas (II). ¿Cuántos planetas hay por cada estrella de nuestra galaxia?
En la entrada anterior se vio que el número de estrellas de nuestra galaxia era enorme. Además, el conocimiento acumulado en estos más de 25 años desde el descubrimiento del primer planeta orbitando alrededor de una estrella similar al sol (51 Peg b, Mayor & Queloz, 1995) parece indicar que la formación de exoplanetas es un fenómeno tremendamente común. Siendo la formación planetaria más la norma que la excepción, es de esperar que exista igualmente un número extraordinariamente elevado de planetas en la Vía Láctea. Y lo que se conoce hasta la fecha parece apuntar en ese sentido, aunque va a depender en gran medida del tipo de estrella del que estemos hablando.
El diagrama H-R nos muestra cómo se distribuyen las estrellas en función de su luminosidad y temperatura. Para entender bien la figura que se muestra más abajo hay que saber que la temperatura decrece de izquierda a derecha y la luminosidad aumenta de abajo a arriba. De esta manera, las estrellas más luminosas y calientes estarán situadas en la parte superior izquierda de este diagrama. Son las estrellas que tienen tipos espectrales O, B, A. Para este tipo de estrellas la formación planetaria es prácticamente imposible ya que emiten fuertes vientos y grandes cantidades de radiación ultravioleta lo que hace muy improbable que un planeta se pueda formar antes de que que todo el material del disco protoplanetario sea expulsado al espacio interestelar. Estos fenómenos son tan intensos, en especial en las estrellas de tipo O, que impiden la formación planetaria no solamente alrededor de la propia estrella sino también en estrellas vecinas situadas a menos de 0.1 años-luz.
La parte central del diagrama H-R está ocupada por las estrellas de tipos espectrales F-G-K. Es en este grupo donde se encuentra el Sol (tipo espectral G2), por lo que la existencia de planetas alrededor de estos tipos de estrellas no debería ser algo extraordinario. Y, efectivamente, así ocurre. Aunque las incertidumbres son todavía grandes, los estudios realizados apuntan a una proporción de estrellas F-G-K con planetas oscilando entre el 3% y el 40% (Hsu et al. 2019)
Finalmente, el extremo inferior derecho del diagrama H-R se encuentra ocupado por las estrellas más pequeñas y frías. Este tipo de objetos son los más numerosos, representando un 70-75% de las estrellas de la Secuencia Principal. Y es precisamente en este tipo de estrellas donde encontramos la probabilidad más alta de existencia de exoplanetas. Prácticamente existe un planeta por estrella, con una gran abundancia de sistemas de más de un planeta (Hardegree-Ullman et al. 2020). Por tanto, no solamente tenemos muchas estrellas en la Vía Láctea sino que, justamente el grupo que es más numeroso, es el que tiene mayor probabilidad de albergar planetas. La cosa tiene muy buena pinta...
¿Cómo son los planetas extrasolares descubiertos hasta la fecha?
La ciencia-ficción no ha regalado toda una colección de planetas sorprendentes. Tatooine, el planeta con dos soles de Star Wars, Pandora, la luna de Avatar o la clasificación planetaria de Star Treck, son solamente algunos ejemplos que han surgido de la imaginación de escritores y guionistas.
Sin embargo, una vez más, la realidad ha superado a la ficción y la naturaleza nos ha obsequiado con mundos ni siquiera imaginados. Veamos, a continuación, algunos ejemplos:
- 55 Peg b. El primer exoplaneta descubierto, también conocido como Dimidio, mostró ya características incompatibles con los modelos de formación planetaria manejados en aquel momento por la comunidad astrónomica: un planeta con el doble del tamaño de Júpiter y situado más cerca de su estrella de lo que Mercurio se encuentra del Sol (el periodo orbital de Dimidio, esto es, lo que tarda en dar una vuelta alrededor de su estrella es tan solo de 4 días y unas pocas horas) simplemente no podía existir. Fue necesario replantearse las teorías de formación y evolución planetarias introduciendo un nuevo factor como es la migración planetaria para poder entender Dimidio, el cual constituye en la actualidad el prototipo de toda una nueva clase de planetas extrasolares: los Júpiter calientes.
- Kepler 16b. El primer planeta confirmado que orbita alrededor de dos estrellas, al estilo de Tatooine.
Ilustración artística de Kepler 16b. Fuente : NASA / JPL-Caltech |
- Kepler 22b. Primer planeta descubierto en la zona de habitabilidad. Kepler 22b es un planeta océano. En este tipo de planetas, la superficie estaría completamente sumergida por un océano de cientos de kilómetros de profundidad sin tierra emergidas. Con seguridad, este tipo de planetas nos recuerdan a los que aparecen en películas como Waterworld o Interstellar.
- WASP 12b: Éste es un planeta tremendamente peculiar con condiciones altamente extremas. Se encuentra tan próximo a su estrella que su temperatura superficial es de 2250 grados Celsius, mayor que muchas estrellas de tipo espectral M. Curioso pensar que un planeta puede ser más caliente que una estrella. Además, la cercanía a su estrella hace que la fuerza de la gravedad de ésta deforme el planeta, haciendo que su forma, más que esférica, se parezca a la de un balón de rubgy. Este "tirón gravitatorio" de la estrella central es la causa de que el planeta esté siendo engullido por su estrella, perdiendo 6000 millones de toneladas de material cada segundo. A este ritmo se estima que el planeta acabará siendo destruido en unos 10 millones de años, un instante en la escala de tiempos astronómicos. WASP 12 b es, asimismo, un planeta peculiar en cuanto a su composición ya que es rico en carbono lo que hace que absorba muchas más luz de la que refleja y que le confiere un característico color negruzco. Igualmente esta abundancia de carbono abre la puerta a la posible existencia de montañas de diamantes y grafito en dicho planeta.
Éstos son solamente cuatro ejemplos de la enorme diversidad existente entre los exoplanetas. Una cosa que nos podría preocupar es que ninguno de ellos se asemeja a la Tierra ¿No existen planetas rocosos del tamaño de la Tierra y a una distancia de su estrella similar a la de la Tierra al Sol? ¿Cuáles son las condiciones que se tienen que dar para que exista agua liquida en la superficie de un exoplaneta? Éstas son algunas de las cuestiones que abordaremos en nuestra siguiente entrada.