¿Nos han visitado los extraterrestes?, ¿qué dicen las matemáticas?

Unos cálculos muy sencillos de matemáticas nos dicen que no.

Es razonable pensar que hay vida inteligente en otros planetas, pero que nos han venido a visitar -O.V.N.I.s-, eso ya es muy diferente.

El sistema estelar que tenemos más cercano a nuestro sistema solar es Alfa Centauri, está a unos 4,2 años/luz -de ahora en adelante AL. Realmente, Alfa Centauri es un sistema estelar triple, está formado por tres estrellas unida gravitacionalmente,  Alfa Centauri A y Alpha Centauri B orbitan una alrededor de la otra, están «como bailando» una con la otra – cada órbita dura 80 años- y una tercera que se llama Alfa Centauri C, que está un pelín más lejos de nosotros.

Hemos tenido encima la grandísima suerte de que tiene un planeta en su zona de habitabilidad -la región alrededor de una estrella dentro de la cual un planeta hipotético con suficiente presión atmosférica podría tener agua líquida. Si estubiese muy cerca de su estrella, el agua se evaporaría mientras que si estuviese demasiado lejos, se congelaría- que se llama Próxima B, que tiene un tamaño similar al de nuestra Tierra, es rocoso, es factible que tenga agua en su superficie y posiblemente tenga incluso atmósfera, lo que le convierte en el candidato perfecto más cercano para permitir la vida.

Una nave nuestra actual tardaría unos 70.000 años en llegar y estamos hablando de que Alfa Centauri es el sistema estelar más próximo a nuestro Sol, más cerca no hay ninguna estrella. Imaginemos que existe allí una civilización como la nuestra y podemos enviarla un mensaje de radio -las señales de radio viajan a la velocidad de la luz-, éste tardaría 4,2 años en llegar y su mensaje de vuelta tardaría otros 4,2 años, así que en saludarnos ya hemos tardado 8,4 años. Bueno, pues es un tiempo razonable.

Ahora imaginemos que en Proxima B no hay vida inteligente.

Hay billones de galaxias en el universo y sólo en nuestra galaxia -la Vía Lactea–, hay 50.000 millones de planetas -me mareo con estos números-, por eso digo que es muy probable que haya vida inteligente aparte de nosotros.

Nuestra galaxia tiene un diámetro aproximado de 100.000 AL.

Nuestro sistema solar está a unos 25.800 AL del centro de la Vía Láctea. Si hubiese vida inteligente en algún planeta situado en el centro de nuestra galaxia y les mandásemos un mensaje, éste tardaría 25.800 AL en llegarles y otros tantos en recibir su respuesta, y estamos hablando de que no hemos salido de nuestra galaxia -recordemos que hay billones de galaxias.

Si nos salimos de nuestra galaxia, resulta que la galaxia mas cercana a la nuestra es Andrómeda que está a 2.527 millones de años luz de la Tierra, lo cual implica que es imposible tener una comunicación «fluida» por radio con alguien de Andrómeda.

Esto es viéndolo desde el punto de vista del espacio, es decir, hablando de distancias.

Por otro lado, la explosión del Big Bang que generó el universo sucedió hace 13.810 millones de años. En este tiempo han surgido y desaparecido seguramente montones de civilizaciones, lo mismo hace 600 millones de años existió una civilización super avanzada que ocupó miles de planetas, que duró 200 millones de años -por decir cualquier locura- y que luego desapareció, nosotros como civilización – si nos consideramos civilización desde que se inventó la escritura- llevaremos 5.500 años -eso es nada, una migaja.

Es decir, tenemos que coincidir en el tiempo y en el espacio -estar lo muy, muy cerca para poder comunicarnos- porque con las distancias que hay en el universo cualquier cosa que no sea muy, pero que muy cerca ya es en realidad muy lejos. El coincidir que nos desarrollemos a la vez en el tiempo es otra cosa muy difícil.

Al menos con lo que sabemos hoy, la comunicación con una civilización extraterrestre está prácticamente imposible porque los números son los que son.

Otro punto a tener en cuenta es que estamos buscando otras civilizaciones usando ondas de radio y haces de luz, lo mismo esas otras civilizaciones no usan estas tecnologías y utilizan otras.

Las ondas de radio tienen el problema de que deben tener una intensidad muy grande para poder llegar muy lejos, ya que van perdiendo intensidad a medida que doblan la distancia que recorren -cada vez que se dobla la distancia se pierde un 25% de intensidad-, por tanto, cuando han recorrido mucha distancia, las ondas de radio son tan débiles que son prácticamente inapreciables. Si hubiese otra civilización que estuviese buscando ondas de radio en la dirección de la Tierra, probablemente no nos encontraría si estuviesen demasiado lejos.

Una vez respondida la pregunta de esta entrada y como curiosidad vamos a comentar algo sobre colonizar otros planetas.

El hombre actual es el resultado de millones de años de evolución sobre la tierra, sin embargo, se habla mucho en la prensa sobre la posibilidad de establecer colonias en otros planetas como si eso fuese tan sencillo. Pues es que resulta que vivir en otro sitio que no sea la Tierra es bastante complicado, porque nuestra evolución y desarrollo ha sido para adaptarnos a este planeta.

Una de las cosas que primero sentiríamos es la diferencia de la atracción gravitatoria. Un hombre que pesa 71kg de masa o peso en la Tierra, pesa mucho menos en la Luna o en cualquier planeta de menor masa que la Tierra. En Júpiter sin embargo pesaría mucho más, cuanto más grande sea el planeta, notaremos su atracción mucho más y viceversa.

En un planeta con menos masa que la tierra seriamos más ligeros y correríamos y saltaríamos más, seríamos más altos y las cosas tardarían más en caerse al suelo, si el planeta tiene más masa, pues todo lo contrario, además nos agotaríamos antes.

Otro problema es la atmósfera que nos protege en la Tierra y que es una bendición para nosotros, en el espacio no existe aire para respirar, pero no debemos preocuparnos porque moriríamos antes por congelación.

La temperatura alrededor de la tierra varía entre los -180ºC si estamos protegidos por la sombra de nuestro planeta y los 122ºC si estamos frente al Sol. Debemos tener en cuenta que esas temperaturas son así porque la tierra se encuentra relativamente cerca del sol, la temperatura en el espacio exterior es de -270ºC.

Encontrar un planeta con una atmósfera similar a la que tenemos en la Tierra y que nos permitiese respirar sería casi un «milagro», tendría que haber algo que generase oxigeno como aquí hacen las plantas, pero ojo, el porcentaje de oxígeno en el aire es del 21% y menos significaría que nos costaría mucho respirar y más haría que el mismo aire pudiese explotar.

Es decir, una colonia humana tendría que vivir en alguna construcción con una atmósfera artificial semejante a la de la tierra.

Recordando la Teoría de la Relatividad de Einstein.

$E = m c^2$

Nada puede ir más rápido que la velocidad de la luz que es de 300.000km/sg -en el vacío-, y además, a velocidades próximas a la velocidad de la luz, un aumento de energía no implica más velocidad sino más masa, añadido a esto, la longitud de la nave espacial en la que viajásemos se reduciría en la dirección del movimiento de la nave haciéndose esta más pesada y corta -en el día a día nos movemos tan despacio que esto es inapreciable.

Es decir, a medida que un cuerpo se acerca a la velocidad de la luz, éste se contrae en la dirección del movimiento que lleva, su masa aumenta y el tiempo pasa más despacio. A la velocidad de la luz, si fuese posible alcanzarla, sería infinitamente delgado, tendría masa infinita y el tiempo se pararía.

Pero no todo está en nuestra contra, el tiempo, según la teoría de la relatividad no es absoluto, pasa más despacio a altas velocidades y no pasa si viajas a la velocidad de la luz.

La luz de una estrella que se encuentre a 10.000 AL de la tierra tarda 10.000 años en llegarnos -lo que ahora estamos viendo es lo que ocurrió hace 10.000 AL, lo mismo esa estrella ya no existe-, pero si pudiésemos viajar con ese rayo de luz, tendríamos la sensación de que hemos tardado un instante. Viajando a la velocidad de la luz el tiempo no pasa.

Viajando a la velocidad de la luz podríamos ir a un lugar a distancia infinita sin que pasase el tiempo, sin embargo, la masa de esa persona se haría infinita también y su longitud cero. A ver qué cuerpo de extraterrestre o humano es capaz de aguantar eso.

Y ya para terminar, un poco de cultura «galáctica»:
Los planetas más cercanos al Sol, es decir, Mercurio, Venus, la Tierra y Marte, son rocosos, mientras que los más lejanos -Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno- están formados por gas y hielo principalmente.

La gravedad de la Luna -y algo la del Sol- provoca las mareas de los océanos en la Tierra, la Luna está a 400.000 kilómetros de distancia y es «atractiva».
Hablando de la luna, nuestra Luna es singularmente grande, no encaja con lo que es habitual en otras lunas de otros planetas de nuestro Sistema Solar, por lo que hay varias terorías sobre cómo se llegó a crear.
Tiene un diámetro un poco mayor que un cuarto del de la Tierra, muchísimo mayor proporcionalmente que la mayoría de las otras lunas respecto a sus planetas. Mercurio y Venus no tienen lunas, Marte, el planeta más similar a la Tierra, tiene dos lunas pequeñas. Júpiter, el planeta más grande del sistema solar, tiene 67 lunas, aunque 51 de ellas son realmente pequeñas, tienen menos de 10 kilómetros de diámetro. Saturno es el «campeón» en satélites, tiene más de 150 lunas, así como un sistema de anillos muy complejo. Pero su luna más grande, Titán, es veinte veces menor que Saturno. Urano tiene 27 lunas, siendo la mayor Titania, con unos 1.600 kilómetros de diámetro. En el caso de Neptuno su mayor luna es Tritón, que también es veinte veces menor que él -aparte tiene 13 lunas muy pequeñas. Plutón tiene cuatro lunas muy pequeñas, pero también tiene a Caronte que tiene un tamaño de más o menos la mitad que él, por lo que en este sentido nos gana.
Con la tecnología de que disponemos en la actualidad, desde hace mucho tiempo podemos ver más allá del Sistema Solar y lo que se observa es que todo es un «jaleo», las órbitas de los exoplanetas que conocemos – se llama así a los planetas que giran alrededor de otras estrellas fuera de nuestro Sistema- tienen todo tipo de espacios entre ellos, muy diferentes de los que encontramos en el sistema solar.

Fuente imagen: hdwallpaperim.com

Se suelen representar en el cine los cinturones de asteroides como muchas rocas muy juntas por los que las naves espaciales tienen que ir esquivando a estas, esto en la gran pantalla queda muy espectacular, pero es un sinsentido. Sí que es cierto que hay muchas rocas, pero también hay una cantidad verdaderamente enorme de espacio entre ellas. Grosso modo, sabemos que la distancia entre asteroides con un diámetro de 100 metros o más, es de unos 60.000 kilómetros. A pesar de lo que nos muestran las películas, si estuviéramos en un cinturón de asteroides, probablemente no veríamos nada.

«Interestelar» significa que el Sol ya no tiene ninguna influencia significativa más allá de una atracción gravitatoria muy débil.

Lo que hoy llamamos el cometa Halley fue el primer cuerpo diferente de un planeta que se demostró que tenía una órbita en torno al Sol. Los cometas están principalmente compuestos de hielo y la cola se forma cuando se acercan lo suficientemente al Sol como para que el hielo pase de sólido a vapor. Hay algunas evidencias de que muchos de los cometas colisionaron con la Tierra primitiva, en cuyo caso, el hielo se habría fundido y acumulado para formar los océanos, pero naturalamente son teorías.

Se ha conseguido medir que luna se aleja cada año cuatro centímetros de la Tierra. Veamos por qué está ocurriendo esto: La causa de las mareas es bien conocida, la gravedad lunar es la que hace que el agua de los océanos se «levante» al estar bajo la luna, podríamos decir que la gravedad «tira» del agua. Por otro lado, la fricción que existe entre el agua de los mares y la superficie de la Tierra, hace que la velocidad de rotación de esta se ralentice, haciendo que el día terrestre se esté alargando dos milésimas de segundo cada cien años.
Por otro lado, la Luna se acelera en su órbita alrededor de la Tierra para compensar la ralentización de la rotación terrestre, haciendo esto que se aleje un poquito de la Tierra, además, poco a poco se está moviendo a una órbita más alejada de la Tierra para compensar el hecho de que la velocidad de rotación de la Tierra está disminuyendo.

La constitución de un átomo me recuerda mucho a las largas distiancias que hay en el universo. Todo lo que nos rodea está formado por átomos, al igual que los números primos en matemáticas, los átomos son los ladrillos que forman el universo. Los átomos están formados por un núcleo -que a su vez está formado por protones y neutrones- y por electrones que dan vueltas a su alrededor. Los protones y los neutrones no son lo más pequeño que podemos encontrar en la materia,  sino que están formados a su vez por otras partículas más pequeñas llamadas quarks, leptones y neutrinos.
Al igual que ocurre en el universo, los átomos están formados en su mayor parte por espacio vacío.  Por poner un ejemplo ilustrativo, si el átomo lo comparamos con el tamaño de un estadio de futbol, el núcleo es como una pelota de ping-pong en el centro del campo y los electrones serían unos cuantos puntos pequeñajos moviéndose por las gradas. El resto está vacío aunque veamos las cosas sólidas…

Cuando alguien te da una caricia -o una torta- «apenas te ha tocado».

Todas las estrellas llegan en un momento dado por terminar apagándose, esto mismo le pasará a nuestro Sol, llegará un momento en el que lo único que quedará es su núcleo, que será como una brasa «parecida» a las que quedan cuando hacemos lumbre y que lentamente terminará por apagarse, a esto es a lo que llamamos una Enana Blanca. Que el Sol se apague por completo le llevará eones.

Podemos estar tranquilos porque, aunque sin nuestro Sol la vida en la Tierra sería impensable para nosotros, para cuando eso ocurra nuestra civilización ya se habrá extinguido sin que seguramente nosotros lo hayamos provocado, en cualquier caso y enlazando con esta idea, podemos ver una imagen muy simplificada de la Tierra pensando que es como una «roca» sobre la que vivimos, por muchas perrerías que le hiciésemos, al final nuestra civilización desaparecerá y ella perdurará sobre nosotros.

El Sol tiene ahora unos cinco mil millones de años y se encuentra en lo que los astrónomos llaman su secuencia principal, es decir, en una etapa en la que la fusión nuclear que se produce en su nucleo es estable. Se estima que le queda hidrógeno para seguir quemándo otros cinco mil millones de años más.

En la actualidad, al encontrarse en su secuencia principal, hay un equilibrio entre la fuerza que emana del Sol hacia fuera -la energía nuclear que escapa de su masa y viaja a través del espacio en forma de radiación electromagnética- y la fuerza de la gravedad que empuja al sol de fuera hacia dentro, cuando se apague su horno nuclear, nada habrá que se oponga a la fuerza de la gravedad y esta comprimirá el Sol. Al comprimirlo lo calentará mucho -porque un gas que se comprime se calienta- y el sol que como producto de haber estado quemando hidrógeno ha producido átomos de helio, acabará encendiéndo de nuevo el horno, pero esta vez con helio, cuando eso pase, volverá a tener una fuerza que se oponga a la gravedad y el Sol de nuevo se expandirá y lo hará muy rápido y muy violentamente, el Sol crecerá muchísimo -pasando de tener color amarillo a rojo-, se convertirá en una Gigante Roja y en ese momento el perímetro que ocupará el sol se tragará a los planetas interiores del Sistema Solar, que como sabemos son los rocosos, Mercurio, Venus y la Tierra. Este será el fin de nuestro planeta que terminará «achicharrado».

Después de todo esto, en algún momento, el Sol volverá a agotar la energía que le queda y empezará a contraerse de nuevo. Los electrones de su núcleo  alcanzan un punto en el que se niegen a ser comprimidos más aún. El Sol se estabilizará de nuevo, la gravedad tira hacia adentro y los electrones tiran hacia afuera. Aunque no le quede combustible, estas estrellas, que se denominan enanas blancas, brillan durante un largo tiempo mientras se enfrían. Este será el final de nuetro Sol, es decir, se convertirá finalmente en una enana blanca y claro, llegados a este punto, la gravedad que ejercerá sobre el restro de planetas del Sistema Solar nada tendrá que ver con la que ejerce ahora encontrándose en su secuencia principal.

Todo el Sistema Solar (Sol + planetas) está dando vueltas alrededor del centro de nuestra galaxia La Vía Láctea, tardamos 250 millones de años en completar una órbita completa al centro galáctico -en donde hay un agujero negro, por cierto.

En este viaje, y en el estado en el que se encontrará nuestro Sistema Solar para entonces, puede ser muy fácil que pasemos junto a alguna estrella que desestabilice el equilibrio gravitatorio vigente en nuestro Sistema que estará «cogido con pinzas». Esto haría que Urano, que es el planeta más lejano, saliese despedido fuera del Sistema Solar, independizándose en ese momento del Sol y convirtiéndose en uno de los muchos planetas solitarios que no orbitan a ninguna estrella y que hay en el universo. Esto tendría un efecto dominó, porque en cadena irían todos los demás planetas. Todos los planetas del Sistema Solar están en equilibrio gravitatorio, si se rompe el equilibrio, todos los planetas se independizarán del Sol convirtiéndose en planetas errantes -el último en hacerlo sería Júpiter- y este sería el fin de nuestro Sistema Solar.

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Juanjo Bravo

Matemático. Entusiasta de las Matemáticas y de las TIC. Trabajo en el departamento de informática de un banco.