GRANDES MISTERIOS DEL COSMOS: Enigmas sin resolver

En el pasado, antes de que naciera la astronomía, existía la astrología, que intentaba adivinar el significado místico de los movimientos de las estrellas y los planetas. Asimismo, lo que se convirtió en química fue originalmente la alquimia, que buscaba transformar el plomo en oro. Tuvieron que pasar milenios para que estas prácticas primitivas maduraran y se convirtieran en ciencias. El panorama de la astronomía cambió realmente en la década de 1860, cuando el desarrollo de la espectroscopia marcó el comienzo de una nueva era en la comprensión del universo: la era de la astrofísica. Ahora, la generación más reciente ha presenciado una explosión de conocimiento sobre el universo como nunca antes la había precedido. Y, a lo largo del camino, enormes sorpresas han cambiado por completo muchas de nuestras ideas sobre el universo. Al respecto, surgieron preguntas que los humanos nos hemos hecho desde tiempos inmemoriales. Precisamente, la revista Astronomy, nos trae en su edición de este mes los 10 Grandes Misterios del Cosmos, de los cuales debido a su extensión solo nos ocupáremos de los más resaltantes ¿vale? 1. ¿Cómo se formó la Luna?: Uno de los grandes misterios de la astronomía es el origen de nuestro vecino más cercano. Probablemente, entre los primeros objetos del cielo que nuestros ancestros observaron y sobre los que se maravillaron se encuentra la Luna. Durante mucho tiempo, la Luna planteó a los científicos planetarios algunos enigmas desconcertantes. Los primeros indicios sólidos sobre el origen de la Luna llegaron cuando los astronautas de la misión Apolo trajeron rocas lunares para estudiarlas, aunque al principio las muestras sólo añadieron más misterio. La complejidad química de las rocas confundió a los científicos y dio lugar a varias posibilidades sobre el origen de la Luna. Tal vez era un cuerpo errante capturado por la gravedad de la Tierra. O tal vez ambos se formaron simultáneamente como una especie de planeta doble. Tal vez nuestro mundo dio origen a la Luna mediante un acto de fisión. O tal vez se produjo un gran impacto, generando escombros que formaron la Luna que tenemos ahora. En la década de 1970, William Hartmann y Donald Davis, de la Universidad de Arizona, sugirieron que un cuerpo del tamaño de Marte (posteriormente llamado Theia) chocó con la Tierra en los primeros días del sistema solar, lo que desprendió una enorme nube de material que se acumuló en la Luna. Al principio, la idea no tuvo éxito, pero tras años de estudio, la idea se afianzó y en la década de 1990 el científico planetario Robin Canup proporcionó pruebas sólidas. ¿Y qué le pasó a Theia? La mayor parte fue absorbida por la Tierra; 2. ¿A dónde fue el agua en Marte?: Hasta el siglo XIX se sostenía que Marte era un mundo parecido a la Tierra, tal vez con todo tipo de criaturas mirándonos fijamente. Nuestro vecino planetario tenía un complejo sistema de canales, o eso creía Percival Lowell, armado con su poderoso telescopio de 24 pulgadas en Arizona. La tradición que se construyó en torno al Planeta Rojo nos hizo esperar que este mundo pudiera tener bosques, valles erosionados por el agua y parientes de la humanidad entre sus seres vivos. Cualquier posibilidad de que eso sucediera se hizo añicos cuando la primera nave espacial fotografió Marte de cerca en la década de 1960. Era evidente que era un mundo estéril y sin vida. Pero con la llegada de orbitadores y exploradores al Planeta Rojo en la década de 1990, comenzó a surgir una historia más profunda de la evolución de Marte. Estas naves, en particular el Mars Reconnaissance Orbiter, demostraron que alguna vez fluyó abundante agua sobre la superficie marciana. En muchos lugares hay importantes canales fluviales tallados en las rocas. Hay abundante evidencia de acuíferos subterráneos en Marte, así como hielo de agua, incluso en los casquetes polares. Pero ninguna de esa agua fluye sobre la superficie del planeta. Entonces, ¿qué causó que el planeta se secara? Los científicos planetarios creen que durante su historia temprana, Marte tenía una atmósfera mucho más densa que la actual, lo que ayudó a mantener el agua en la superficie del planeta. Pero luego la atmósfera evolucionó y se hizo más delgada. Ahora, las moléculas de agua en la superficie de Marte se evaporarían y se descompondrían rápidamente en subproductos más ligeros, que luego se perderían rápidamente en el espacio; 3. ¿Por qué Venus se volvió del revés?: El objeto más brillante de nuestro cielo luego del Sol y la Luna, es otro planeta vecino lleno de ricas tradiciones y ciencia ficción. Al igual que con Marte, descubrimos con las primeras incursiones espaciales que Venus no es exactamente un lugar para quedarse. Los módulos de aterrizaje rusos y estadounidenses de la década de 1960 descubrieron rápidamente que podían sobrevivir en la superficie del planeta solo por un corto tiempo, sujetos a temperaturas de 800 grados Fahrenheit (425 grados Celsius). Que Venus es como el infierno se hizo evidente de inmediato, un parecido que solo se profundizó con el conocimiento de sus gases atmosféricos tóxicos. Pero Venus, en comparación con la Luna, muestra muy pocos cráteres de impacto. "¿A qué se debe ello?", se preguntaban los científicos. A principios de los años 90, la sonda espacial Magallanes proporcionó una gran cantidad de datos sobre Venus y su superficie, lo que dio inicio a una nueva era en los estudios sobre Venus. Se hizo evidente que Venus es un planeta con una superficie joven. Ha sido muy activo desde el punto de vista volcánico en un pasado relativamente reciente. Y quizás hace tres cuartos de mil millones de años, Venus recuperó su superficie global a través de un evento volcánico cataclísmico. Los cráteres más antiguos desaparecieron. ¿Qué pudo haber causado esta dramática acción? Se cree que una enorme cantidad de energía quedó atrapada en las profundidades de Venus, tal vez porque su corteza se hizo tan gruesa que ahogó al mundo con su propio calor interno. En algún momento crítico, esta energía se escapó y, como Venus no tiene tectónica de placas, el evento condujo a la cataclísmica renovación de la superficie global; 4. ¿Qué tan grande es el universo?: Se trata de una pregunta que, de alguna manera, debe remontarse a cuando nuestros antepasados humanos adquirieron por primera vez la capacidad de pensar de manera compleja, cuando miraban al cielo y reflexionaban sobre su existencia. Y, sin embargo, la respuesta, en cualquier sentido sofisticado, ha llegado hace muy poco. Las investigaciones cosmológicas nos dicen que el universo tiene 13.800 millones de años. La determinación más reciente y precisa de los principales datos cosmológicos proviene del satélite Planck de la Agencia Espacial Europea. Sabemos que el Big Bang marca el punto de partida del universo desde que Arno Penzias y Bob Wilson descubrieron la radiación cósmica de fondo de microondas en 1964. Sabemos que el universo se está expandiendo, como lo percibió Slipher en 1912. Y desde 1998 y el descubrimiento de la energía oscura (véase el número 7), sabemos que esta expansión se está acelerando con el tiempo. El hecho sorprendente es que ahora también sabemos que el cosmos tiene al menos 93 mil millones de años luz de diámetro. Esto se debe a que, en algunos modelos cosmológicos, podría ser infinito. Ahora bien, eso suena a ciencia ficción, pero tal vez sea cierto; 5. ¿Existe vida en otros mundos?: Y luego está la pregunta quizás más fundamental de todas: ¿cómo llegamos hasta aquí? ¿Cómo se originó la vida en la Tierra? ¿Qué tan común es la vida en el universo? ¿Estamos solos o simplemente aislados de civilizaciones que existen en grandes cantidades y están distribuidas en vastos abismos del espacio, como islas en un océano cósmico? Gracias a los primeros fósiles microbianos, sabemos que la vida se asentó en la Tierra rápidamente tras el Bombardeo Pesado Tardío, hace unos 4.000 millones de años. La vida en nuestro planeta siguió siendo muy simple durante mucho, mucho tiempo. Las formas de vida complejas como la nuestra surgieron recién en los últimos millones de años. Los átomos de tu cuerpo son muchos, quizá 7 billones de billones de billones en el ser humano promedio. Son los mismos átomos creados en el universo primitivo. El hidrógeno y el helio se crearon en el Big Bang, y otros elementos más masivos surgieron de la muerte de las estrellas. El universo es, en cierto modo, un gigantesco programa de reciclaje, y tú eres parte de él. Como decía Carl Sagan, somos literalmente materia estelar, reorganizada en células autorreplicantes integradas en sistemas complejos y pensantes. Sabemos que las condiciones para que estos átomos se junten en sistemas complejos son bastante comunes en todo el cosmos. Existen muchos exoplanetas que podrían albergar vida relativamente cerca de nosotros en la Vía Láctea. Nuestra galaxia contiene alrededor de 400 mil millones de estrellas (no lo sabemos con exactitud porque las estrellas más comunes, las enanas, son tenues y difíciles de ver a grandes distancias) cada una con planetas girando alrededor de ellas. Y el cosmos contiene al menos 100 mil millones de galaxias, tal vez muchas más. ¿Realmente puede creerse que la Tierra es el único planeta en todo el universo en el que se ha desarrollado la vida? Obviamente que no. Pero las distancias son enormes y es imposible con nuestra primitiva tecnología llegar a esos lugares para comprobarlo. De momento, solo nos queda contemplar las estrellas y preguntarnos acerca de ello.