Materia Oscura

¿Hasta qué punto es estable el Sistema Solar? Durante siglos, los astrónomos han escrutado el aparentemente inmutable 'baile' gravitacional de los planetas, orbitando el Sol en trayectorias que parecen eternas. Pero eso, por desgracia, no es cierto. Nuevas y reveladoras simulaciones por computadora, lideradas por el astrónomo Nathan Kaib del Instituto de Ciencias Planetarias, y Sean Raymond de la Universidad de Burdeos, acaban de presentar una perspectiva muy diferente y, por qué no decirlo, bastante más aterradora. La influencia gravitatoria de una simple 'estrella de paso' podría ser suficiente para alterar de un modo drástico el destino de nuestros mundos, incluida la Tierra.

A finales de este mes, China se apuntará un nuevo éxito espacial con el lanzamiento de la misión Tianwen-2, una ambiciosa expedición que tiene como objetivo un pequeño asteroide llamado 469219 Kamo‘oalewa. Un asteroide, por cierto, que no es como los demas. Se trata, en efecto, de uno de los siete cuasi-satélites conocidos de la Tierra y, lo que es aún más fascinante, podría ser el primer asteroide que vemos hecho exclusivamente de material lunar. Esta hipótesis, que pondría en jaque mucho de lo que sabemos sobre los impactos cósmicos, podría ser confirmada por los estudios de laboratorio de los fragmentos que Tianwen-2 recolectará y traerá de vuelta a la Tierra en aproximadamente dos años y medio.

La ciencia acaba de lograr una hazaña asombrosa: capturar el momento exacto en que dos corrientes eléctricas chocan entre sí para formar un relámpago. Este hito no solo nos acerca a comprender uno de los fenómenos naturales más espectaculares, sino que, por primera vez, revela el papel crucial que este proceso juega en la generación de poderosos rayos gamma, los más energéticos del Universo, aquí mismo en la Tierra. 

Si hay un logro tecnológico que ha demostrado ser capaz de desafiar el tiempo, las distancias astronómicas e incluso la lógica de la ingeniería, ese es, sin duda, el de las Voyager 1 y la Voyager 2, las míticas sondas que la NASA lanzó en 1977 para explorar los confines del Sistema Solar y que hoy, 48 años después, siguen funcionando y enviando datos a la Tierra.

En un rincón cercano de nuestra vasta galaxia, apenas a unos 80 años luz de nuestro Sistema Solar, desde donde la luz tarda ocho décadas en viajar hasta nosotros, un equipo de astrónomos ha descubierto, gracias una vez más al polifacético Telescopio Espacial James Webb, un planeta como ningún otro que hubiéramos visto antes. Este mundo, bautizado con el nombre técnico y algo enigmático de WD 1856+534 b, ya había sido detectado en 2020. 

Durante siglos, la Tierra ha sido conocida como el "planeta azul", una imagen definida en gran medida por los vastos océanos que cubren tres cuartas partes de su superficie. Pero, ¿y si este no siempre fue el caso? ¿Y si nuestros océanos fueron alguna vez de otro color, digamos que verdes? ¿Y si vuelven a cambiar de color en el futuro? Esas son las posibilidades que explora un nuevo estudio recién publicado en Nature Ecology & Evolution.

Durante décadas, un inexplicable misterio cósmico ha mantenido en vilo a los astrónomos de todo el mundo: ¿dónde demonios está la mitad de la materia visible del universo? Y ojo, que no estamos hablando de materia oscura, cinco veces más abundante pero invisible a nuestros ojos porque no emite radiación que pueda ser detectada por nuestros instrumentos, sino se la materia 'ordinaria', la que sí podemos ver con los telescopios y de la que están hechas todas las estrellas y galaxias del Universo Ahora, y tras un nuevo y minucioso análisis del firmamento, un equipo internacional de científicos ha logrado resolver el enigma. Y como a menudo sucede en ciencia, la respuesta estaba justo delante de nuestras narices.

A pocos km bajo nuestros pies existe un vasto océano de roca fundida y maleable. Un océano de más de 3.000 km de profundidad y sobre cuya superficie, como placas de hielo que se agrietan sobre el agua, flotan los continentes, aferrados a enormes losas de roca sólida llamadas placas tectónicas. Australia ostenta un título peculiar: es la masa terrestre que se mueve más deprisa sobre la faz de la Tierra. Viaja a una velocidad sorprendente: aproximadamente 7 centímetros al año, una cifra que, aunque pueda parecer insignificante, supera con creces el promedio de movimiento de las demás masas continentales, que se sitúa en torno a los 1,5 centímetros anuales. Para hacernos una idea, esta deriva australiana es similar a la velocidad a la que crecen nuestras uñas y nuestro cabello.  

Lo sabemos desde hace mucho: en el corazón de nuestra galaxia, la Vía Láctea, reside un monstruo cósmico: un agujero negro supermasivo conocido como Sagitario A que tiene 4 millones de veces la masa del Sol. Pero este gigante no está solo.  A su alrededor, en efecto, hay un denso velo de gas y polvo interestelar, una densa, opaca e impenetrable cortina que oculta a nuestros ojos un auténtico hervidero de actividad cósmica. La densidad de la materia en este entorno es tan alta que ha desafiado nuestras teorías sobre la formación estelar. Los modelos tradicionales, de hecho, sugieren que podría haber unos 300 agujeros negros de masa estelar en la región más cercana a Sagitario A, pero un nuevo estudio publicado en Astronomy & Astrophysics ha barrido estas estimaciones, proponiendo una cifra mucho más elevada: ¡millones, incluso miles de millones!

En la frontera franco-suiza, en el corazón del laboratorio europeo CERN, se libra una intensa batalla por el futuro de la física de partículas. El CERN, hogar del famoso Gran Colisionador de Hadrones (LHC), aspira a construir la máquina más grande jamás creada por la humanidad: un colosal acelerador de partículas que iniciaría operaciones en 2070 y empequeñecería al LHC.

Imaginemos un viaje en el tiempo, uno hace miles de millones de años. Imaginemos una luna mucho más joven de lo que la conocemos hoy, hace más de 4000 millones de años. En esa época el sistema solar era un lugar caótico, un autentico campo de tiro cósmico donde los asteroides y otros cuerpos celestes chocaban casi continuamente. Y la Luna, aún en su infancia, no era una excepción ante esto. 

Desde su lanzamiento, el Telescopio Espacial James Webb (JWST) ha cambiado radicalmente nuestra comprensión del universo temprano. Pero sus últimos descubrimientos podrían llevarnos a replantearnos las bases mismas de la cosmología, Y es que puede que todo lo que conocemos esté contenido dentro de un gigantesco agujero negro.

La tranquilidad del Sistema Solar podría estar siendo interrumpida por un vecino lejano, pero influyente: Alpha Centauri. Un estudio reciente revela que alrededor de un millón de objetos interestelares, con dimensiones superiores a los 100 metros, originarios de este sistema estelar vecino, se encuentran actualmente vagando por los confines de nuestra Nube de Oort.

Un nuevo estudio de rocas lunares, traídas a la Tierra por las misiones Apolo, ha revelado que nuestro satélite natural se solidificó hace aproximadamente 4.430 millones de años, coincidiendo casi exactamente con el momento en que la Tierra se estaba convirtiendo en un mundo habitable. Este descubrimiento ofrece una ventana única a los primeros y turbulentos tiempos de la Luna, un período crucial para entender la formación de nuestro sistema solar. Los autores de este trabajo se centraron en analizar la composición de rocas lunares, especialmente un residuo único llamado KREEP. Este acrónimo representa potasio (K), elementos de tierras raras (REE) y fósforo (P). El KREEP es un remanente del océano de magma lunar que se solidificó en las últimas etapas de enfriamiento, cuando aproximadamente el 99% del magma ya se había cristalizado.

Hace unos meses, en noviembre, en este mismo pódcast, nos preguntábamos por la esquiva naturaleza del tiempo. Y ahora un equipo internacional de investigadores acaba de dar un nuevo paso en lo que es, sin duda, uno de los mayores misterios de la física. Durante siglos, hemos dado por sentado que el tiempo avanza inexorablemente hacia adelante. Desde el amanecer hasta el anochecer, desde el nacimiento hasta la muerte, nuestra experiencia cotidiana nos dice que el tiempo es una flecha unidireccional. Pero, ¿y si esta percepción fuera solo una ilusión? Un reciente estudio de la Universidad de Surrey ha revelado una posibilidad fascinante: a nivel cuántico, el tiempo podría tener una simetría, permitiendo teóricamente que fluya en ambas direcciones.

En Abril de 2020 ocurrió algo excepcional. Se detectó el primer FRB dentro de nuestra galaxia, y no a cientos o miles de millones de años luz de distancia, como sucedía con todos los anteriores. Lo que permitió rastrearlo hasta un magnetar, un extraño tipo de cadáver estelar , llamado SGR 1935 + 2154 . El estallido, detectado por varios radiotelescopios de todo el mundo, fue tan poderoso que los instrumentos ni siquiera consiguieron medir su intensidad. La señal, según los investigadores, fue por lo menos un millón de veces más fuerte que el resto de los FRBs detectados hasta el momento, y la primera detectada dentro de la Vía Láctea. Tras largos meses de análisis, un nuevo estudio recién publicado en The Astrophysical Journal Letters confirma que el FRB procede, efectivamente, del magnetar SGR 1935 + 2154, un "cadáver estelar" que se encuentra a unos 30.000 años luz , dentro de nuestra propia galaxia. Lo cual llevó a pensar que también otros FRB podrían tener un origen similar.

El Universo en que vivimos nos envía señales continuamente. Algunas son claras y su origen es evidente. Otras, sin embargo, resultan misteriosas, y los científicos no son capaces de determinar de dónde vienen. Pero de todas ellas, las más intrigantes son, sin duda, los FRBs . De hecho, se trata de las señales más escurridizas y potentes jamás detectadas en el espacio, y aunque duran apenas unos pocos milisegundos pueden generar, en ese breve tiempo, la misma cantidad de energía que el Sol emite en decenas de años. Hasta ahora, nadie ha logrado averiguar qué clase de sucesos podría ser capaz de producir ondas de radio de tan extraordinaria intensidad.

En 1974, la misión Mariner 10 de la NASA voló hasta Mercurio y descubrió pruebas de que este planeta, que es ya el mundo más pequeño del sistema solar, se está encogiendo. La evidencia de que esto es así llegó en forma de altísimas pendientes, de kilómetros de altura, conocidas como 'escarpas' y repartidas por todo el planeta. Las pendientes están causadas por fallas justo debajo de los escarpes que se forman a medida que el planeta se contrae debido al enfriamiento térmico. En otras palabras, debido a que el interior de Mercurio se está reduciendo, su superficie (corteza) tiene cada vez menos área que cubrir. Y la respuesta son las 'fallas de empuje', en las que un fragmento de corteza es empujado, literalmente, sobre el fragmento adyacente. 

Los planetas con agua líquida podrían haberse formado tan solo 200 millones de años después del Big Bang, a partir de los restos de las primeras supernovas. Lo cual implica que la vida, por lo tanto, podría ser muchísimo más antigua de lo que creíamos. Hasta ahora, los científicos pensaban que toda esta agua se fue acumulando gradualmente a lo largo de miles de millones de años como una combinación de hidrógeno, el elemento más abundante del universo, con el oxígeno fabricado en el corazón de las primeras estrellas y expulsado después cuando éstas murieron como supernovas. Es decir, que la formación de planetas no comenzó en serio hasta que las supernovas hubieron lanzado suficientes elementos pesados al espacio como para formar los primeros embriones planetarios alrededor de las estrellas. Nuestro sol y sus planetas, de hecho, surgieron cuando el universo ya tenía unos nueve mil millones de años, y el planeta más antiguo conocido surgió más de mil millones de años después del Big bang.

La Tierra es el único planeta que conocemos capaz de tener fuego. Sí, es cierto que puede haber volcanes empujando magma caliente a la superficie de Venus, el planeta más caliente del Sistema Solar, pero nunca ha habido un incendio allí. Ni en Mercurio, ni en Júpiter, ni ninguno de los otros planetas que rodean nuestra o cualquier otra estrella. La Tierra es un planeta único en muchos aspectos, pero uno de los más intrigantes es, precisamente, la presencia de fuego. Sin embargo, ni siquiera aquí el fuego ha existido siempre.  ¿Por qué no era posible el fuego?