Ciencia Kanija

Todos los pescadores tienen historias sobre aquel que se marchó, el pez de legendario tamaño que rompió el sedal. Un nuevo estudio sugiere por qué podrían efectivamente ser gigantes y cómo crecieron hasta ser tan enormes.

Resulta que los mismos pescadores pueden ser los responsables de estos monstruos.

Tres percas eurasiáticas (Perca fluviatilis) de una edad aproximadamente igual. Los individuos más grandes son “caníbales gigantes”, lo cual puede suceder si se sobrepescan los adultos. Crédito: P. Bystroem

Si se sobrepesca un lago o estanque, y se captura una gran cantidad de los más grandes, la situación es la oportuna para el desarrollo de los monstruos sobredimensionados, de acuerdo con un nuevo modelo por ordenador.

La investigación sugiere que la pesca de grandes peces acaba con la competencia por la comida para el resto de adultos, permitiendo a éstos atiborrarse con los peces más pequeños e inflarse hasta proporciones gigantescas. El efecto es más fuerte para los peces con tendencia al canibalismo de su propia especia. Una perca eurasiática que crezca en tal situación, por ejemplo, puede llegar a tener un tamaño cuatro veces mayor que un pez adulto de la misma edad en una zona de agua con una pesca menos intensa.

“La desestabilización de una población caníbal pueden inducir en el crecimiento de los “gigantes caníbales”, escriben los científicos en la edición de agosto de American Naturalist. Además, la población se hace menos estable y más susceptible a caer en la extinción, especialmente cuando el ratio de pesca se incrementa. Se encontró que los gigantes no se desarrollan en poblaciones virtuales en las que no hay pesca intensiva.

El efecto también se aplica a las especies de peces que no son caníbales, pero es menos pronunciado y no tiende a empujar a la población hacia la extinción, según sugieren los modelos por ordenador.

Podría ser una lección útil para los granjeros de peces.

El modelo tuvo en cuenta un rango de factores, desde la disponibilidad de alimento a los ratios reproductivos y tiempo de digestión. Cuando los investigadores sobrepescaban peces pequeños, los gigantes caníbales no se producían, pero los peces no caníbales crecían rápidamente y más grandes — una técnica que los granjeros de peces podrían usar para madurar sus especies mercantiles más rápidamente.

El trabajo fue liderado por Tobias van Kooten de la Universidad de Umea, en Umea, Suecia.

En los manantiales termales del Parque Nacional de Yellowstone, un equipo de investigadores ha descubierto una nueva bacteria que transforma la luz en energía química. El descubrimiento de la bacteria productora de clorofila, Candidatus Chloracidobacterium (Cab.) thermophilum, se describirá en el ejemplar del 27 de julio de la revista Science en un artículo liderado por Don Bryant, Ernest C. Pollard profesores de biotecnología del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular en Penn State, y David M. Ward, profesor de estudios microbianos en el Instituto de Biología Termanl y el Departamento de Recursos de la Tierra y Ciencias Ambientales en la Universidad Estatal de Montana, y colegas.

El Parque Nacional de Yellowstone es conocido como la tierra de las maravillas de los turistas ya que está repleto de animales, extrañas formaciones rocosas, geíseres y coloridos manantiales termales, pero también es una reserva científica que alberga lo que podría ser la mayor diversidad de bacterias termofílica (amantes del calor) del mundo. Los hábitats de Yellowstone han sido explorados desde los años 60 buscando nuevos organismos que pueden tener aplicaciones importantes en la biotecnología, en la limpieza de contaminantes (biorremedios) o en medicina. El equipo de investigación liderado por Bryant y Ward encontró a la nueva bacteria viviendo en el mismo manantial caliente que los microbios más famosos de Yellowstone, los Thermus aquaticus, los cuales revolucionaron la medicina forense y otros campos haciendo de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) un procedimiento de rutina.

Extraordinariamente, el nuevo género y especies Cab. thermophilum también pertenece a un nuevo phylum, las Acidobacteria. El descubrimiento es sólo el tercero en los últimos 100 años en el que un nuevo phylum de bacterias se añade a la lista de aquellos miembros que producen clorofila. Aunque las bacterias productoras de clorofila son tan abundantes que realizan la mitad de la fotosíntesis de la Tierra, sólo cinco de los 25 grupos principales, o phyla, de bacterias eran previamente conocidas por contener miembros con esta habilidad.

“Las alfombras microbianas dan a los manantiales calientes de Yellowstone su característicos colores amarillos, naranjas, rojos, marrones y verdes”, explicó Bryant. “Los microbiólogos están intrigados por los Manatiales Octopus y Mushroom debido a que sus inusuales hábitats albergan una diversidad de microorganismos, pero muchos son imposibles de hacerlos crecer en el laboratorio. La metagenómica nos ha dado una nueva y potente herramienta para hallar estos organismos ocultos y explorar su fisiología, metabolismo y ecología”.

La metagenómica es un medio de estudiar los organismos sin tener que cultivarlos. Las muestras masivas se recogen en el entorno, entonces se aísla el ADN de las células y se secuencia mediante el llamado secuenciado shotgun a gran escala. El análisis de las secuencias de ADN revelan los tipos de genes y organismos presentes en el entorno. El equipo se centró en dos genes: el ARN ribosómico 16S, un componente crucial de la maquinaria usada por todas las células vivas para fabricar proteínas; y el gen para una proteína llamada PscA, que es esencial para convertir la luz en energía química. El ARN ribosómico 16S es distintivo en cada una de las especies.

Según comentó Bryant, “Encontrar dos nuevos genes con un ordenador no es suficiente para justificar el nombramiento de un nuevo organismo. Necesitas probar que esos genes provienen del mismo genoma”. Dado que los dos genes estaban tan cercanos en el genoma, el equipo tuvo éxito al aislarlos en un único fragmento que contenía a ambos. “Tuvimos suerte de que un anterior estudiante graduado en el laboratorio de Ward, Jessica Allewalt, ya había hecho crecer un cultivo de microbios mezclados a partir de las alfombras”, explicó Bryant, “aunque ella no se dio cuenta en ese momento de que la mezcla contenía Cab. thermophilum”.

Cab. thermophilum crece cerca de la superficie de las alfombras junto con las cianobacterias, o algas azul-verdosas,donde hay luz y oxígeno, a una temperatura de entre 50 y 66 grados Centígrados. El organismo fue hallado en tres manantiales calientes – el Manantial Mushroom, el Manantial Octopus y la Piscina Green Finger – en la Meseta de Lower Geyser, no lejos del Old Faithful Geyser.

Inesperadamente, la nueva bacteria tiene unas antenas especiales para cosechar la luz conocidas como clorosomas, que contienen aproximadamente 250 000 clorofilas cada una. No se conoce ningún miembro de este phylum ni ningún microbio aeróbico que hiciese clorosomas antes de este descubrimiento. El equipo encontró que Cab. thermophilum fabrica dos tipos de clorofila que permiten a estas bacterias prosperar en alfombras microbianas y competir por la luz con las cianobacterias.

Este descubrimiento es particularmente importante debido a que los miembros de las Acidobacteria han probado ser muy difíciles de cultivar en laboratorios, lo cual significa que su ecología y fisiología son muy poco entendidas. La mayor parte de las especies de Acidobacteria se han encontrado en suelos pobres o contaminados que son ácidos, con un pH por debajo de tres. Sin embargo, los entornos de Yellowstone son más alcalinos, aproximadamente pH 8,5 (en una escala de 1 a 14). Bryant apuntó que, “Juzgando a partir de sus secuencias de ARN de 16S, los parientes más cercanos a Cab. thermophilum se encontraron alrededor del Manantial Caliente Mammoth en Yellowstone y manantiales calientes del Tibet y Tailandia. Cuando observamos más en detalle, podemos encontrar parientes de Cab. thermophilum en las alfombras microbianas de los lugares termales de todo el mundo”.

“Encontrar un microbio productor de clorofila anteriormente desconocido es el hallazgos de una vida para una persona que ha estudiado la fotosíntesis de las bacterias tanto como yo lo he hecho (35 años)”, dijo Bryant. “¡No estaría tan excitado si hubiese llegado a la alfombra y hubiese sacado una pepita de oro del tamaño de mi puño!” Añade además, “Estoy realmente agradecido a Dave Ward por la posibilidad de trabajar con él y sus estudiantes en el parque y visitar Montana con frecuencia. Nuestra colaboración es un gran ejemplo de cómo la ciencia se convierte en algo realmente excitante cuando científicos de distintas disciplinas interactúan”.

Otros miembros del equipo son: Amaya M. Garcia Costas, actualmente estudiante graduada de Penn State; Julia A. Maresca, antigua estudiante de doctorado en Penn State y actualmente investigadora de posdoctorado en el Instituto Tecnológico de Massachusetts; Aline Gomez Maqueo Chew, antigua estudiante de doctorado en Penn State y actual investigadora de posdoctorado en la Universidad Estatal de Ohio; Christian G. Klatt, estudiante graduado de la Universidad Estatal de Montana University; Mary M. Bateson, directora del laboratorio de la Universidad Estatal de Montana; Luke J. Tallon, anteriormente director del Núcleo de Biotecnología en el Instituto para Investigación Genómica y actualmente director senior de la Dirección de Datos Genómicos y Software en la Universidad de Maryland; Jessica Hostetler, investigadora asociada en el Instituro para Investigación Genómica; William C. Nelson, anterior analista bioinformático en el Instituto para Investigación Genómica y ahora profesor asistente de investigación en la Universidad del Sur de California; y John F. Heidelberg, anterior investigador en el Instituto para Investigación Genómica y ahora profesor asociado en la Universidad del Sur de California.

Este trabajo fue financiado por dos becas de la Fundación Nacional de Ciencia, una de las cuales vino del Fronteras en el Programa de Biología Integrativa, y mediante becas del Departamento de Energía y el Programa de Exobiología de la NASA. El Instituto de Biología Termal de la Universidad Estatal de Montana también proporcionó apoyo para Don Bryant, quien comenzó su trabajo como profesor invitado en la MSU en 2005.

Los científicos han demostrado que incluso aunque dos partículas electrónicas provengan de fuentes completamente diferentes y nunca interactúen entre sí, la acción de una está inextricablemente ligada a la otra, demostrando de nuevo el éxito de la teoría cuántica.

En un experimento clásico de física, los fotones (partículas ligeras), electrones, o cualquier otra partícula cuántica son disparados, uno cada vez, contra una hoja con dos rendijas que se sitúa frente a una placa de registro. Para los fotones, una placa fotográfica revela un patrón oscilatorio (bandas de luz y oscuridad) – una señal de que cada partícula, comportándose como una onda, ha pasado de algún modo a través de ambas rendijas simultáneamente e interfirió, cancelando la luz en algunos lugares y aumentándola en otros.

Si una partícula cuántica individual puede existir en dos lugares a la vez, e interfiere con ellos en patrones predecibles, lo que sucede cuando hay dos partículas cuánticas es que “Pueden interferir entre sí”. El Prof. Mordehai Heiblum del Departamento de Materia Condensada del Instituto Weizmann y su equipo de investigación ha estado experimentando con electrones disparados a través de unos dispositivos semiconductores especiales.

La mecánica cuántica predice que dos electrones pueden, en efecto, causar el mismo tipo de interferencia que un único electrón – con una condición: que los dos sean idénticos hasta el punto de ser indistinguibles. Heiblum y su equipo demostraron que, debido a tal interferencia, estas dos partículas están entrelazadas – las acciones de una están inextricablemente ligadas a las acciones de la otra – incluso aunque vengan de fuentes completamente distintas y nunca interactúen entre sí. Los hallazgos del equipo aparecieron recientemente en la revista Nature.

El Dr. Izhar Neder y Nissim Ofek, junto con el Dr. Yunchul Chung, la Dra. Diana Mahalu y el Dr. Vladimir Umansky, dispararon tales electrones idénticos desde lados opuestos del dispositivo hacia los detectores que estaban colocados en un lateral del dispositivo. En otras palabras, cada par de detectores podría detectar la llegada de dos partículas de una de las dos formas: partícula 1 en el detector 1 y partícula 2 en el detector 2, o, también, partícula 2 en el detector 1 y partícula 1 en el detector 2. Dado que estas dos “elecciones” son indistinguibles, , las “elecciones” interfieren entre sí de la misma forma que una partícula cuántica única interfiere en los dos posibles caminos.

Los científicos han investigado cómo la “elección” de una partícula afecta al camino tomada por la otra, y encontraron una fuerte correlación entre ellas. Estas correlaciones podrían estar afectadas por cambios, por ejemplo, en la longitud del camino tomado por una partícula. Esta es la primera vez que se observa un patrón de interferencia oscilante entre dos partículas idénticas, probando, de nuevo, el éxito de la teoría cuántica.

La investigación del Prof. Mordehai Heiblum estuvo apoyada por el Centro de Investigación Submicrométrica Joseph H. y Belle R. Braun; la Fundación Benéfica de la Familia Wolfson; Hermann Mayer y Dan Mayer; y Mr. Roberto Kaminitz, Sao Paulo, Brasil. El Prof. Heiblum es el titular de la Cátedra de Profesor Alex e Ida Sussman en Electrónica Submicrométrica.

Estos dos cúmulos galácticos, conocidos como CL 0542-4100 y CL 0848.6+4453, son parte de una muestra usada para contar la fracción de galaxias con agujeros negros de rápido crecimiento, también conocidos como núcleos galácticos activos (AGN). En las imágenes de Chandra de estos dos cúmulos galácticos, el rojo corresponde a los rayos-X de baja energía, el verde a energía intermedia, y el azul a rayos-X de alta energía. En cada uno de estos dos campos, se encontraron cinco AGN, aunque uno de ellos puede no ser miembro del cúmulo. Muchos de los AGN son fuentes azules, como se esperaba, dado que se sabe que los AGN producen muchos rayos-X de alta energía. La emisión difusa es gas caliente del cúmulo, y otras fuentes puntuales en la imagen casi no tienen relación con el cúmulo galáctico.

Los datos mostraron, por primera vez, que las galaxias jóvenes más distantes contenían muchos más AGN que las más antiguas y cercanas. Los cuatro cúmulos galácticos vistos en la muestra distante, incluyendo los dos que se muestran aquí, se ven cuando el universo tenía sólo el 58% de su edad actual. La muestra cercana de cúmulos galácticos, obtenida en un estudio anterior, se ve a un 82% de la actual edad del universo. Se encontró que los cúmulos más distantes contenían unas 20 veces más AGN que las muestras menos distantes. Los cúmulos exteriores de AGN son también más comunes cuando el universo es más joven, pero sólo en factores de dos o tres sobre el mismo intervalos de edad.

La razón para esta diferencia es que al inicio de la historia del universo, estas galaxias contenían mucho más gas para la formación de estrellas y el crecimiento de agujeros negros que los cúmulos de galaxias de hoy. Había tanto combustible en los cúmulos jóvenes que los agujeros negros similares a pirañas fueron capaces de crecer con fuerza mucho antes que sus homólogos en los cúmulos cercanos.

Las nuevas partículas fundamentales no se encuentran sólo en el Fermilab y otros aceleradores de partículas. También pueden encontrarse ocultos en piezas planas de cerámica, informan los científicos de la Universidad de Illinois.

La nueva partícula recientemente formulada es un bosón con una carga de 2e, pero que no consta de dos electrones, dicen los científicos. La partícula surge de las fuertes interacciones repulsivas entre los electrones, y proporciona otra pieza para el puzzle de la superconductividad a alta temperatura.

Hace veintidós años, se descubrió la superconductividad a alta temperatura en cerámicas de óxido de cobre (cupratos).Las explicaciones existentes sobre superconductividad se han demostrado inadecuadas, debido a que al contrario que los superconductores a baja temperatura, que son metales, los materiales padre a partir de los que surgen los superconductores de alta temperatura son aislantes.

Ahora, una nueva teoría sugiere que algo se ha pasado por alto. “Oculta en los materiales de óxido de cobre hay una nueva partícula, un bosón con una carga de 2e”, dijo Philip Phillips, profesor de física en Illinois.

Sorprendentemente, este bosón no se forma a partir de excitaciones elementales – es decir, electrones e iones. En lugar de esto, la partícula surge como un remanente de las interacciones fuertes entre los electrones en estado normal.

“Las escalas de alta y baja energía están inextricablemente acopladas en los cupratos”, dijo Phillips. “Normalmente, cuando eliminas un único electrón de la mayor parte de los sistemas, se crea un estado vacío. En los cupratos, sin embargo, cuando eliminar un electrón, se crean dos estados vacíos – ambos tienen lugar a baja energía, pero paradójicamente, uno de los estados proviene de la escala de alta energía”.

Se informó de las pruebas experimentales para este fenómeno de “uno a dos” por primera vez en 1990 y se explicó fenomenológicamente por el físico de la Universidad de Groningen George A. Sawatzky (ahora en la Universidad de British Columbia) y sus colegas. Lo que faltaba era una teoría de baja energía que explicó cómo podría un estado de alta energía vivir en baja energía.

Phillips, junto al profesor de física Robert G. Leigh y el estudiante graduado Ting-Pong Choy, han construido tal teoría, y han demostrado que un bosón con carga de 2e hace posible todo esto.

“Cuando este bosón de 2e se une a un hueco, el resultado es un nuevo estado electrónico que tiene una carga de e”, dijo Phillips. “En este caso, el electrón es una combinación de este nuevo estado y el estándar, estado de baja energía. Los electrones no son tan simples como pensamos”.

El nuevo bosón en un ejemplo de un fenómeno emergente – algo que no puede verse en sus constituyentes, pero que está presente cuando los constituyentes interactúan entre sí.

Construyendo una teoría de los cupratos de baja energía, los investigadores han dado un paso adelante en el camino de desvelar los misterios de la superconductividad a alta temperatura.

“Hasta que no comprendamos cómo se comportan estos materiales en su estado normal, no podremos comprender el mecanismo que hay tras la superconductividad a alta temperatura”, dijo Phillips.

Phillips, Leigh y Choy presentaron sus pruebas matemáticas en un reciente artículo publicado en la revista Physical Review Letters. La Fundación Nacional de Ciencia proporcionó parte de los fondos para este trabajo.

Se puede decir que los humanos tenemos una visión a corto plazo de las cosas. Nos preocupamos por el final del verano, el próximo curso escolar, y tal vez, incluso por la jubilación. Pero estas cosas son sólo un parpadeo en términos cósmicos. Vamos a pensar verdaderamente a lo grande, mirando al futuro, y pensando en el futuro que aguarda al universo. Miremos millones, billones e incluso 10¹⁰⁰ años en el futuro. Vamos a considerar el final de todo.

El final de la humanidad – 10 000 años

Los humanos modernos tuvieron su origen en África hace unos 200 000 años. Desde entonces hemos ido habitando cada rincón del globo. Pero esto es temporal. La gran mayoría de especies que han vivido alguna vez sobre la Tierra están ahora extintas. Pensar que los humanos podemos evitar el destino de otras criaturas es arrogante. Como para toda la vida en la Tierra, nuestro tiempo es limitado. ¿Cuánto duraremos?

Existe muchos desastres naturales y provocados por el hombre que podrían acabar con nosotros. Desde el impacto de un asteroide a una pandemia global; del calentamiento global a la detonación de una supernova – existen muchas formas de que pueda suceder. Tal vez no veamos envueltos en un evento de extinción masiva, como el que acabó con los dinosaurios hace 65 millones de años, o “la Gran Mortandad”, hace 251 millones de años que mató al 70% de las especies terrestres y al 96% de las marinas.

Tal vez otras especies (ratas o cucarachas inteligentes) evolucionarán y competirán por nuestro nicho. O tal vez diseñaremos nuestros reemplazos robóticos.

Pero las especies pueden durar decenas o cientos de millones de años. Por lo que, ¿cómo se puede predecir cuando llegará nuestra hora?

No hay forma de saberlo, pero hay un cálculo que puede ayudarnos. Es el llamado Argumento del Día del Juicio, desarrollado en 1983 por el astrofísico Brandon Carter. De acuerdo con Carter, si se supone que la mitad de los humanos que alguna vez vivirán en la Tierra, ya han nacido, tienes aproximadamente 60 mil millones de personas. Si se supone que otros 60 mil millones están por nacer, nuestros altos niveles de población sólo nos dejan unos 9000 años o así. O más precisamente, hay un 95% de posibilidades de que la humanidad haya acabado para el año 11 000.

Existen otros cálculos, pero dan cantidades similares, desde unos pocos miles de años a varios millones de años.

Es mucho tiempo, pero no lo bastante para apreciar el futuro que tiene reservado el universo para sí mismo.

El final de la vida – de 500 millones de años a 5 mil millones de años

Damos gracias al Sol, por proporcionarnos energía. Sin ella, no habría vida en la Tierra. Es irónico, entonces, que el Sol sea finalmente el que acabará con toda la vida de la Tierra.

Esto es debido a que el sol está calentándose lentamente.

Uno de los libros más fascinantes sobre este tema es The Life and Death of Planet Earth (Vida y Muerte del Planeta Tierra) de Peter Ward y Donald Brownlee. En su libro, cuentan cómo la generación de energía en el Sol crece lentamente. Tan pronto como dentro de 500 millones de años, las temperaturas en la Tierra subirán hasta el punto de que la mayor parte del mundo será un desierto. Las criaturas más grandes no serán capaces de sobrevivir en ningún lugar salvo en los relativamente fríos polos.

A lo largo del curso de los siguientes miles millones de años, la evolución parecerá invertirse. Los organismos más grandes y menos tolerantes al calor morirán, dejando a los más resistentes insectos y bacterias. Finalmente, habrá tanto calor en la superficie de la Tierra que los océanos hervirán. No habrá ningún lugar donde esconderse de las terribles temperaturas. Sólo los organismos que viven en las profundidades del subsuelo sobrevivirán, como ya han hecho durante miles de millones de años.

El final de la Tierra – 7,5 mil millones de años

Como mencionamos más arriba, existimos por las bendiciones del Sol. Pero cuando nuestra estrella se acerque al final de su vida, nuestro planeta seguirá el mismo camino; de una forma u otra.

En aproximadamente 5 mil millones de años desde ahora, el Sol comenzará la etapa final de su vida, consumiendo el final de su reserva de combustible de hidrógeno. En este punto, la gravedad llevará al Sol al colapso, y sólo una pequeña cantidad de hidrógeno permanecerá en una cubierta enrollada alrededor del núcleo de la estrella. Entonces se expandirá en una estrella roja gigante, consumiendo a cada uno de los planetas interiores: primero Mercurio, luego Venus, y por fin sobrepasando incluso la órbita de la Tierra.

Existe una controversia sobre si el Sol en su fase de gigante roja quemará la Tierra. En algunos escenarios, el cambio en la densidad del Sol cuando se expande provoca que la Tierra se aleje en espiral de Sol, quedando fuera del alcance. En otro escenario, la envoltura externa del Sol cubrirá la Tierra. La fricción adicional frenará la Tierra, provocando que caiga en espiral hacia el Sol.

Sea cual sea el resultado, la Tierra será chamuscada en cenizas, y efectivamente destruida en 5 mil millones de años.

El final del Sol – de 7,5 mil millones de años a 1 billón de años

Cuando el Sol se convierta en una gigante roja, será sólo el principio del fin. Con el final del hidrógeno, el Sol tendrá que empezar a fusionar helio, luego carbono, y finalmente oxígeno. En este punto, nuestro Sol carecerá de la gravedad suficiente para continuar el proceso de fusión. Se apagará, y se despojará de sus capas exteriores para formar una nebulosa planetaria, tal como la nebulosa anillo que podemos ver en el cielo nocturno. Estará entonces condenada a vivir el resto de sus días como una enana blanca.

Retendrá la mayor parte de su masa, pero no tendrá un tamaño mayor que el diámetro de la Tierra. En una ocasión amarillo y caliente por el calor de fusión, el Sol lentamente se enfriará con el tiempo. Finalmente, si temperatura se igualará con la del fondo del universo y se convertirá en una fría enana blanca – un inerte pedazo de materia flotando en la oscuridad del espacio.

Incluso las enanas blancas más viejas siguen radiando a varios miles de grados Kelvin Kelvin, por lo que no ha es o bastante antiguo para que existan las enanas negras… aún. Pero dando al Sol otro billón de años aproximadamente, deberían convertirse finalmente en una enana negra fría.

El final del Sistema Solar

Incluso aunque el Sol los habrá quemado dentro miles de millones de años, los planetas que no se consuman permanecerán. Tal vez incluso la Tierra se unirá a tal grupo. Con certeza Júpiter, Saturno, el resto de planetas exteriores y los objetos del Cinturón de Kuiper permanecerán en órbita durante eones.

Un descubrimiento reciente, publicado en la revista Science, informó que los astrónomos habían descubierto un disco de material metálico de rotación rápida orbitando una enana blanca. Los investigadores construyeron una simulación donde colocaron planetas hipotéticos en órbita alrededor de una estrella moribunda, y encontraron que la muerte de la estrella provoca el caos en la estabilidad del sistema estelar. Los cambios en la masa de la estrella provoca que los planetas colisionen, y reordenen sus órbitas. Algunos caen en espiral hacia su estrella, mientras que otros son expulsados al espacio interestelar.

Una vez que se realizan todas estas interacciones gravitatorias, todo lo que terminaría en nuestro Sistema Solar es la enana blanca remanente de nuestro Sol y el rápido disco rotante de restos planetarios alrededor de él. Todo lo demás se perderá en el espacio interestelar.

El final de la cosmología – 3 billones de años desde ahora

El universo funciona como una máquina del tiempo natural. Dado que la luz se mueve a la velocidad de, bueno, de la luz, podemos observar objetos distantes y ver cómo eran en el pasado. Mira a los últimos rincones del universo visible y verás la luz que se emitió hace miles de millones de años, poco después del Big Bang.

Es útil, pero es un problema. Esta misteriosa fuerza de la energía oscura, que está acelerando la expansión del universo está haciendo que las galaxias más distantes se muevan cada vez más rápido alejándose de nosotros. Finalmente, cruzarán el horizonte de eventos y parecerán estar alejándose de nosotros más rápido que la velocidad de la luz. En este punto, cualquier luz emitida por la galaxia dejará de llegar hasta nosotros. Cualquier galaxia que cruce este horizonte se apagará poco a poco de nuestra visión, hasta que el último fotón nos alcance. Todas las galaxias desaparecerán de nuestra vista para siempre.

De acuerdo con un artículo de investigación de Lawrence M. Krauss y Robert J. Scherrer, los futuros astrónomos que vivan dentro de 3 billones de años sólo verán nuestra galaxia cuando miren al cielo por la noche.

Esta expansión acelerada tiene otra consecuencia también. La radiación del fondo de microondas cósmico, que los astrónomos usan para descubrir pruebas del Big Bang también habrá desaparecido. No sólo eso, sino que la abundancia de compuestos químicos, que encaja precisamente con las cantidades teorizadas para el Big Bang quedarán ocultos por la subsiguiente generación de estrellas.

Y, por tanto, dentro del 3 billones de años, no habrá ningún rastro del Big Bang. Ninguna pista para los futuros cosmólogos de reconocer que el universo en que vivimos empezó en un punto único, y que se ha expandido desde entonces. El universo parecerá estático y sin cambios.

El final de la Vía Láctea

Las galaxias colisionan. Todo lo que tienes que hacer es mirar al espacio con un telescopio y ver el destino que le espera a nuestra galaxia. En todas direcciones podemos ver interacciones entre la gravedad de distintas galaxias. Al principio los encuentros son violentos; la galaxias se desgarran entre sí, quitándose material, y generando descomunales franjas de formación estelar. Los agujeros negros supermasivos latentes en sus centros vuelve a la vida y se convierten en núcleos galácticos activos, tragándose el material recientemente llevado.

Nuestro futuro compañero de fusión viene lanzado hacia nosotros ahora mismo: Andrómeda. En aproximadamente 2 mil millones de años desde ahora, nuestras dos galaxias colisionarán, y se separarán. Entonces empezarán a colisionar una vez tras otra hasta que se conformen en una nueva galaxia mayor: Lactómeda. Los agujeros negros supermasivos se orbitarán entre sí, y finalmente se fusionarán en un agujero negro incluso más masivo.

Nuestra posición en la galaxia cambiará; probablemente seamos empujados a los límites exteriores del halo galáctico – al menos a 100 000 años luz del centro. Dado que el Sol aún durará miles de millones de años, las futuras formas de vida de la Tierra podrían estar en los alrededores para observar el desarrollo de estos eventos.

El proceso de fusión se completará aproximadamente en 7 mil millones de años.

Este no es el final de la galaxia, sin embargo. Seguirá siendo una isla en el espacio, con estrellas orbitando alrededor de un núcleo central. Durante un periodo de tiempo, no obstante, estimado entre 10¹⁹ y 10²⁰ años, la galaxia se erosionará, con todas las estrellas escapando al espacio galáctico.

El final de las estrellas – 100 billones de años desde ahora

Podemos observar a la Vía Láctea y ver las estrellas que se forman a nuestro alrededor. Aún existe una gran cantidad de gas y polvo en la Vía Láctea para crear toda una nueva generación de estrellas. Pero cuando miramos a otras galaxias, podemos ver galaxias elípticas más antiguas que ya han usado su gas y polvo libre. En lugar de las brillantes y calientes estrellas que vemos en las regiones de formación estelar, estas viejas galaxias rojas se están enfriando.

Un día no habrá estrellas de nueva formación en absoluto. Y entonces, un día, la última estrella usará su último combustible de hidrógeno, convirtiéndose en una gigante roja y apagándose lentamente en una enana blanca. Incluso las estrellas más tenues, las frías enanas rojas acabarán con su combustible – aunque, eso podría llevarles otros 10 billones de años más o menos. También se convertirán en enanas negras.

Y por tanto, en unos 100 billones de años, cada estrella del universo, grandes y pequeñas, serán enanas negras. Un trozo de materia inerte con la masa de una estrella pero a la temperatura de fondo del universo.

El final de la materia normal – 10³⁰ años

Por tanto tenemos un universo sin estrellas, sólo frías enanas negras. También habrá estrellas de neutrones y agujeros negros como sombras de los que en un tiempo fueron estrellas en el universo. El universo será completamente oscuro.

Un observador futuro notaría algún flash ocasional, cuando algunos objetos interactúan con un agujero negro. Su materia se dispersará en un disco de acreción alrededor del agujero negro. Y, por un breve periodo de tiempo, brillará, emitiendo radiación. Pero entonces también será añadido a la masa del agujero negro. Y todo volverá a ser oscuro de nuevo.

Pedazos de materia y enanas negras binarias se fusionarán entre sí para crear nuevos agujeros negros, y estos agujeros negros serán consumidos por agujeros negros mayores. Podría ser que en el futuro lejano, toda la materia exista en unos pocos agujeros negros verdaderamente masivos.

Pero incluso si la materia escapa a este destino, está finalmente condenada. Algunas teorías físicas predicen que los protones son inestables a lo largo de largo periodos de tiempo. Simplemente no sobrevivirán. Cualquier materia que no fuese consumida por un agujero negro empezaría a decaer. Los protones se convertirán en radiación, dejando una fina neblina de electrones, positrones, neutrinos y radiación dispersa por el espacio.

Los teóricos anticipan que todos los protones del universo decaerán al cabo de 10³⁰ años.

El final de los agujeros negros – 10¹⁰⁰ años

Los agujeros negros se pensaba que eran calles de un sólo sentido. La materia entra, pero no vuelve a salir. Pero el famoso astrofísico Stephen Hawking le dio la vuelta a este concepto en su cabeza con su teoría de que los agujeros negros pueden evaporarse. No es mucho, y no es rápido, pero los agujeros negros liberan una diminuta cantidad de radiación de vuelta al espacio.

Conforme se libera esta radiación, el agujero negro verdaderamente pierde masa, evaporándose finalmente por completo. La cantidad de radiación se incrementa conforme el agujero negro pierde masa. Es realmente posible que pudiera generar un estallido final de rayos-X y rayos gamma cuando desaparezca por completo. Los observadores futuros (los que hayan sobrevivido al decaimiento de los protones) podrían ver los falsees ocasionales en un universo que de otro modo sería oscuro.

Y entonces, en unos 10¹⁰⁰ años, el último agujero negro se habrá marchado. Todo lo que permanece es la radiación emitida.

El final de Todo – 10¹⁰⁰ años y más allá

Cuando el último agujero negro se evapore, todo lo que quedará en el universo serán fotones de radiación, y partículas elementales que escaparon a la captura de los agujeros negros. La temperatura de todo el universo alcanzará una temperatura final apenas por encima del cero absoluto.

La energía oscura puede desempeñar algún papel en el futuro, continuando la expansión del universo, acelerando cada una de estas partículas elementales y fotones dejándolas incomunicadas entre sí. Ninguna gravedad futura los reunirá de nuevo.

Tal vez haya otro Big Bang algún día. Tal vez el universo es cíclico y todo el proceso comience de nuevo.

Tal vez no, y este sombrío futuro de un universo frío y muerto sea todo lo que nos espera. No es divertido, pero es sobrecogedoramente inspirados considerar el largo futuro que tenemos por delante, y nos ayuda a apreciar la vibrante época en la que vivimos hoy.

Astrónomos de la Universidad de Arizona, que están investigando el entorno rico en oxígeno alrededor de una estrella supergigante con uno de los radiotelescopios más sensibles del mundo, han descubierto unas decenas de moléculas que incluyen compuestos necesarios para la vida.

Chorros de moléculas indicados por flechas azules y rojas, fluyen desde la estrella supergigante VY Canis Majoris fotografiados por el Telescopio Espacial Hubble. La flecha azul (abajo a la derecha) muestra la ligera desviación del chorro desde la dirección hacia nosotros. La cola nebulosa curvada (CNT) y la flecha roja (arriba a la derecha) muestran el abanico de material que fluye alejándose de nosotros y hacia el lado. Las flechas blancas y el círculo transparente muestran el flujo esférico general de materia. (Ilustración: UA Observatorio Steward)

“Creo que nadie habría podido predecir que VY Canis Majoris es una fábrica molecular. Era realmente inesperado”, dijo la Directora del Observatorio de Radio de Arizona (ARO) Lucy Ziurys, profesora de astronomía y de química en la UA. “Todos pensamos que la química interesante en las nubes de alrededor de las estrellas viejas sucedía en capas alrededor de las más cercanas estrellas ricas en carbono”, dijo Ziurys. “Pero cuando empezamos a observar más de cerca por primera vez un objeto rico en oxígeno, empezamos a encontrar todas esas cosas interesantes que se suponía que no debían estar allí”.

VY Canis Majoris, uno de los objetos infrarrojos más luminosos en el cielo, es una estrella vieja a unos 5000 años luz de distancia. Es medio millón de veces más luminosa que el Sol, pero brilla en su mayor parte en el infrarrojo debido a que es una estrella fría. Es verdaderamente “supergigante” — 25 veces más masiva que el Sol y tan enorme que llenaría la órbita de Júpiter. Pero la estrella está perdiendo masa tan rápidamente que en un millón de años – un parpadeo astronómico – desaparecerá. La estrella se ha desprendido ya de una buena parte de su atmósfera, creando a su alrededor una capa que contiene aproximadamente el doble del oxígeno que de carbono.

Ziurys y sus colegas no han llegado a la mitad del camino en su investigación de VY Canis Majoris, pero ya han publicado en la revista Nature (ejemplar del 28 de junio), acerca de sus observaciones de unas decenas de compuestos químicos. Estos incluyen algunas moléculas que los astrónomos nunca han detectado alrededor de estrellas y que son necesarias para la vida.

Entre las moléculas que Ziurys y su equipo informaron en Nature se encuentran la sal común (NaCl); un compuesto llamado nitruro de fósforo (PN), que contiene dos de los cinco ingredientes más necesarios para la vida; moléculas de HNC, que es una variante de la forma de la molécula orgánica, cianido de hidrógeno; y una forma de ión molecular del monóxido de carbono con un protón asociado (HCO⁺). Los astrónomos han encontrado muy poco fósforo o química de moléculas iónicas en los flujos de salida de las estrellas frías hasta ahora.

“Pensamos que finalmente estas moléculas fluirán de la estrella al medio interestelar, que es el gas difuminado entre las estrellas. Este gas finalmente colapsa en nubes moleculares más densas, y a partir de éstas se forman finalmente los sistemas solares”, dijo Ziurys.

Los cometas y meteoritos aportan unas 40 000 toneladas de polvo interestelar cada año. No seríamos formas de vida basadas en el carbono de lo contrario, apunta Ziurys, debido a que la Tierra joven perdió todo su carbono original en forma de metano atmosférico.

“El origen del material orgánico de la Tierra – los compuestos químicos que nos forman a ti y a mi – probablemente vinieron del espacio interestelar. Por lo que se puede decir que el origen de la vida en realidad comenzó en los compuestos químicos alrededor de objetos como VY Canis Majoris”.

Los astrónomos estudiaron previamente a VY Canis Majoris con telescopios ópticos e infrarrojos. “Pero esto es era como bucear con un cuchillo de carnicero para ver lo que hay allí cuando lo que necesitas es un tenedor de ostras”, dijo Ziurys.

El Telescopio Submilimétrico de 10 metros (SMT) del Observatorio de Radio de Arizona en el Monte Graham, Arizona, sobresale como un “tenedor de ostras” estelar sensible. Cada molécula química posee una frecuencia de radio única. Los astrónomos identifican las firmas únicas de radio de los compuestos químicos en trabajos de laboratorio, permitiéndoles identificar a las moléculas en el espacio.

El equipo de ARO comenzó recientemente a probar un nuevo receptor en colaboración con el Observatorio Nacional de Radio Astronomía. El receptor fue desarrollado como un prototipo para el Gran Conjunto Milimétrico de Atacama, un telescopio en construcción en Chile. El receptor de último tecnología ha dado al SMT 10 veces más sensibilidad en longitudes de onda milimétricas que cualquier otro radio telescopio. El SMT ahora puede detectar emisiones más débiles que una bombilla normal a distancias espaciales en frecuencias muy precisas.

El equipo de la UA ha descubierto que las moléculas no sólo están fluyendo hacia fuera como una esfera de gas alrededor de VY Canis Majoris, sino también está arrojando chorros a través de la envoltura esférica.

“Las señales que recibimos muestran no sólo qué moléculas se ven, sino cómo se mueven las moléculas hacia y alejándose de nosotros”, dijo Stefanie Milam, una reciente doctora graduada en el equipo de ARO.

Las moléculas que fluyen desde VY Canis Majoris trzan vientos complejos en tres flujos de salida: el general, el flujo esférico desde la estrella, un chorro de materia lanzado hacia la Tierra, y otro chorro disparado en un ángulo de 45 grados alejado de la Tierra.

Los astrónomos han visto anteriormente flujos de salida bipolares desde las estrellas, pero no dos sin conexión, asimétricos y aparentemente aleatorios, dijo Ziurys.

Ziurys dijo que cree que los dos chorros aleatorios son la prueba de lo que anteriores astrónomos propusieron que eran “supergránulos” que se forman en estrellas muy masivas, y que se han visto en Betelgeuse. Los supergránulos son descomunales células de gas que se forman en el interior de la estrella, entonces flotan a la superficie y son eyectados fuera de la estrella, donde se enfrían en el espacio y forman moléculas, creando chorros de flujos de salida con ciertas composiciones moleculares.

A finales de los años 60, nadie creía que las moléculas podrían sobrevivir a los hostiles entornos del espacio. Se suponía que la radiación ultravioleta reducía la materia a átomos e iones atómicos. Ahora los científicos concluyen que al menos la mitad del gas en el espacio entre las estrellas en un radio de 33 años luz del interior de la galaxia es molecular, dijo Ziurys. “Nuestros resultados son más pruebas de que vivimos en un universo verdaderamente molecular, en oposición a uno atómico”, dijo Ziurys.

El Observatorio de Radio de Arizona (ARO) dispone y maneja dos radio telescopios en el sur de Arizona: el antiguo Telescopio NRAO de 12 metros (KP12m) situado a 80 kilómetros al suroeste de Tucson en Kitt Peak y el Telescopio Submilimétrico (SMT) situado en el Monte Graham cerca de Safford, Arizona. Los telescopios son manejados las 24 horas del día 10 meses al año para un total de 10 000 horas de observación por año. Unas 1500 horas se dedican a longitudes de onda submilimétricas en el SMT. Las oficinas de ARO están centralmente situadas en el edificio del Observatorio Steward en el campus de la UA en Tucson.

Spitzer encuentra pruebas de una extraña familia estelar.

¿Cuántas estrellas se necesitan para que “surja” un planeta? En nuestro Sistema Solar, sólo se necesitó una – nuestro Sol. Sin embargo, una nueva investigación del Telescopio Espacial Spitzer de NASA demuestra que los planetas a veces pueden formarse en sistemas de hasta cuatro estrellas.

Concepto artístico del sistema HD 98800 NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC-Caltech)

Los astrónomos usaron la visión infrarroja de Spitzer para estudiar un disco de polvo que gira alrededor de una pareja de estrellas en el sistema cuádruple HD 98800. Tales discos se cree que dan lugar a los planetas. En lugar de un disco continuo y suave, el telescopio detectó huecos que podrían estar causados por una relación gravitatoria única entre las cuatro estrellas del sistema. Como alternativa, los huecos podrían indicar planetas que ya han comenzado a formarse, esculpiendo senderos en el polvo.

“Los planetas son como aspiradoras cósmicas. Limpian toda la suciedad en su camino alrededor de la estrella central”, dijo la Dra. Elise Furlan, del Instituto de Astrobiología de la NASA en la Universidad de California en Los Ángeles. Furlan es el autor principal de un artículo que ha sido aceptado para su publicación en la revista The Astrophysical Journal.

HD 98800 tiene unos 10 millones de años de antigüedad, y está localizado a 150 años de luz de distancia en la constelación TW Hydrae.

Antes de que Spitzer fijase su vista en HD 98800, los astrónomos tenían una idea general de la estructura del sistema a partir de observaciones con telescopios terrestres. Sabían que el sistema contenía cuatro estrellas, y que las estrellas están emparejadas en dobletes, o binarias. Las estrellas en el par binario orbitan entre sí, y los dos pares se orbitan el uno al otro como en una coreografía de bailarinas. Uno de los pares estelares, llamado HD 98800B, tiene un disco de polvo alrededor de él, mientras que en otro par no tiene ninguno.

Aunque las cuatro estrellas están unidas gravitatoriamente, la distancia que separa los dos pares de estrellas binarias es de unas 50 unidades astronómicas (UA) – ligeramente mayor que la distancia media entre el Sol y Plutón. Hasta ahora, las limitaciones tecnológicas han dificultado los esfuerzos de los astrónomos por observar más de cerca el disco de polvo alrededor de HD 98800B.

Con Spitzer, los científicos han logrado por fin una visión detallada. Usando el espectrómetro infrarrojo del telescopio, el equipo de Furlan detectaron la presencia de dos cinturones en el disco hechos de grandes granos de polvo. Un cinturón se sitúa aproximadamente a 5,9 UA de la binaria central, HD 98800B, o aproximadamente la distancia del Sol a Júpiter. Este cinturón está probablemente hecho de asteroides o cometas. El otro cinturón se sitúa ente 1,5 y 2 UA, comparable al área donde se sitúan Marte y el cinturón de asteroides, y probablemente consta de granos finos.

“Generalmente, cuando los astrónomos ven huecos como este en un disco, sospechan que un planeta ha limpiado el camino. Sin embargo, dada la presencia de la pareja de estrellas sin disco situadas a 50 UA, las partículas de polvo que migraron hacia el interior están sujetas a fuerzas complejas y variables con el tiempo, por tanto, en este punto, la existencia de un planeta es sólo especulación”, dijo Furlan.

Los astrónomos creen que los planetas se forman como bolas de nieve a lo largo de millones de años, cuando pequeños granos de polvo se unen entre sí para formar cuerpos más grandes. Algunas de estas rocas cósmicas impactan entre sí para formar planetas rocosos, como la Tierra, o los núcleos para los planetas gaseosos gigantes como Júpiter. Las grandes rocas que no forman planetas a menudo se convierten en asteroides o cometas. Cuando estas estructuras rocosas colisionan violentamente, trozos de polvo son liberados al espacio. Los científicos pueden ver estos granos de polvo con los ojos infrarrojos supersensibles de Spitzer.

De acuerdo con Furlan, el polvo generado por la colisión de los objetos rocosos en el cinturón exterior debería finalmente migrar hacia el interior. Sin embargo, en el caso de HD 98800B, las partículas de polvo no rellenan uniformemente el disco interior como se esperaba, debido a planetas o al par estrellas binarias sin disco situadas a 50 UA y que influyen gravitatoriamente en el movimiento de las partículas de polvo.

“Dado que muchas estrellas jóvenes se forman en sistemas múltiples, tenemos que darnos cuenta que la evolución de los discos alrededor de ellos y la formación de sistemas planetarios puede ser un camino más complicado y perturbado que nuestro simple caso del Sistema Solar”, añadió Furlan.

Los planetas en múltiples sistemas estelares también tendrían interesantes puestas de sol. Para más información sobre planetas con dobles y triples puestas de sol, vea la noticia “NASA Telescope Finds Planets Thrive Around Stellar Twins” y “NASA Scientist Finds World With Triple Sunsets“.

¿Hay un segundo agujero negro merodeando en el corazón de la Vía Láctea? Las pruebas hasta la fecha no son concluyentes, pero los astrónomos dicen que una prueba relativamente simple podría zanjar el tema: observar un par de estrellas que cruzan la galaxia a una velocidad descomunal.

Los astrónomos creen que hay un colosal agujero negro – con un peso de unas 3,6 millones de veces la masa del Sol – en el centro de la Vía Láctea. Pero algunos defienden que hay un segundo agujero negro que pesa entre 1000 y 10 000 Soles.

Diez estrellas “hiperveloces” han sido halladas saliendo disparadas del centro de la Vía Láctea – un nuevo estudio sugiere que, estadísticamente. Uno de estos hallazgos puede ser en realidad una estrella doble (Ilustración: Ruth Bazinet, CfA)

La prueba viene de las observaciones de un cúmulo de jóvenes estrellas situadas sólo a una fracción de año luz del monstruoso agujero negro – donde las fuerzas gravitatorias deberían evitar que se formasen estrellas. El cúmulo podría haberse formado más lejos y luego migrar allí, sin embargo, podría ser que contuviese un agujero negro de peso medio que tirase gravitatoriamente hacia el centro galáctico.

Pero ha sido imposible probar esta sugerencia. Ahora, Lu y sus colegas dicen que el caso podría cerrarse si los astrónomos encuentran un par de las llamadas estrellas “hiperveloces” saliendo de la región de peligro.

Tres son multitud

Diez de estos demonios cósmicos de la velocidad han sido hallados desde diciembre de 2004, cuando se cronometró al primero pasando como un rayo por el espacio a 850 kilómetros por segundo – lo bastante rápido como para finalmente abandonar la galaxia completamente.

Los astrónomos creen que algo muy masivo debe estar acelerando las estrellas y que esta aceleración surge de una interacción entre tres objetos – pero cuales son los tres objetos está aún en debate.

En un escenario, un par de estrellas vagan demasiado cerca de un único agujero negro supermasivo, y una estrella es capturada mientras la otra es disparada hacia fuera a casi 4000 km/seg. En otro escenario, una estrella se aproxima a un par de agujeros negros y es expulsada a alta velocidad.

Ahora, Youjun Lu, astrofísico de la Universidad de California en Santa Cruz, Estados Unidos, y sus colegas dicen que hay una prueba observacional para distinguir entre estos dos mecanismos. Sus cálculos sugieren que hallar un par de estrellas hiperveloces cruzando el espacio a 1000km/seg o más rápidamente sería una “prueba definitiva” de la existencia de dos agujeros negros en la Vía Láctea.

Esfera de influencia

Debido a su órbita de uno alrededor del otro, los dos agujeros negros dispondrían de una esfera de influencia más amplia a su alrededor que un único agujero negro. Por lo que si se les aproximase un par de estrellas que estuviesen lo bastante cercanas entre sí (menos que un tercio de la distancia de la Tierra al Sol), tratarían al par estelar como una estrella única lanzando a la pareja hacia fuera a hipervelocidades.

Esto no sucedería en un único agujero negro, dice Lu. Trataría a las estrellas como individuos distintos en lugar de como una unidad, capturando una estrella y lanzando la otra. “Para un único agujero negro, la probabilidad de eyectar una estrella binaria a hipervelocidad es insignificante”, dijo a New Scientist.

Lu dice que un 10% de las estrellas en la vecindad del Sol tienen una compañera cercana. Por lo que si la proporción se mantiene cerca del centro galáctico, una de cada 10 estrellas hiperveloces que se han encontrado en realidad pueden ser binarias.

Las estrellas están demasiado distantes y son muy tenues para ver si son únicas o dobles. Pero su espectro revelaría si tienen un “bamboleo” debido al tirón gravitatorio de un compañero cercano. El bamboleo variaría con el periodo orbital de las estrellas, lo que se espera que sea entre días o semanas.

Fácil de probar

Warren Brown, astrónomos del Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica, lideró el equipo que hay encontrado 8 de las 10 estrellas hiperveloces conocidas. Espera reobservar todas ellas durante el otoño y el invierno para buscar una señal en tales escalas de tiempo. “Creo que es una predicción bastante fácil de probar observacionalmente”, contó a New Scientist.

Lu dice que encontrar un segundo agujero negro en el centro de la Vía Láctea no sólo explicaría el misteriosamente joven cúmulo de estrellas encontrado allí sino que también encajaría con la las teorías estándar de cómo crecen las galaxias.

Se piensa que las galaxias crecen a través de fusiones con galaxias menores o cúmulos de estrellas, cada uno de los cuales puede contener su propio agujero negro central masivo. A lo largo del tiempo, los agujeros negros se cree que se van acercando entre sí antes de una fusión final, también. “Por tanto tenemos más de un agujero negro en el centro de la galaxia”, dice Lu.

Brown está de acuerdo en que el agujero negro supermasivo de la Vía Láctea puede haber crecido tragándose otros agujeros negros en el pasado, pero cree que las pruebas apuntan a sólo un agujero negro en el centro hoy día. “Un único agujero negro parece ser el escenario más probable para mí”, dice. “Pero no hay pruebas de que [un segundo agujero negro] no estuviese allí hace 100 millones de años y se fusionase sin que lo veamos ahora”.

Con el 50 aniversario del vuelo espacial el próximo 4 de octubre – el día en que la antigua Unión Soviética lazó el Sputnik 1 en órbita – las noticias espaciales han estado echando la vista atrás a los principales hitos de las últimas cinco décadas. Aquí, Clinton Parks destaca la histórica misión lunar de la NASA Apolo XI, que llevó a los primeros humanos a la superficie de la Luna hace hoy 38 años.

Seis años después del asesinato del Presidente John F. Kennedy, la tripulación del Apolo XI aterrizó en la Luna, completando la promesa de poner un estadounidense allí antes del final de la década y que retornase sano y salvo a la Tierra.

Más de 500 millones de personas de todo el mundo observaron como el comandante Neil Armstrong y el piloto del módulo lunar Edwin “Buzz” Aldrin salían del módulo lunar Eagle y daban un paso sobre la superficie de la Luna. En aquellos momentos la frase de Armstrong – “Este es un pequeño paso para el hombre; un salto gigante para la humanidad” – quedó arraigada en la mente estadounidense.

El Apolo XI, con Aldrin, Armstrong y el comandante del módulo de mando Michael Collins a bordo, fue lanzado en un cohete Saturno V el 16 de julio con una multitud de dignatarios y medios de comunicación observando. Setenta y seis horas más tarde del lanzamiento la tripulación estaba en órbita lunar, y 24 horas más tarde, el Eagle se desacopló del módulo de mando Columbia.

Collins permaneció en el Columbia. Preocupado de que el Eagle descendiera en un cráter del tamaño de un campo de fútbol, Armstrong dirigió manualmente el aterrizador y tomó tierra a salvo en otra parte del Mar de la Tranquilidad.

Durante su caminata lunar de 2,5 horas, Aldrin y Armstrong plantaron una bandera estadounidense, ejecutaron pruebas científicas y recolectaron 21,6 kilogramos de rocas y polvo. Portaban equipos de comunicaciones y de soporte vital que pesaban sólo 6,4 kilogramos en la menor gravedad lunar.

La pareja retornó a bordo del Eagle y se reunió con el Columbia tras 22 horas en la Luna.

El Apolo XI amerizó a salvo en el Océano Pacífico el 24 de julio, a 434 kilómetros de distancia de su lugar original de aterrizaje para evitar una tormenta.

Tras pasar el periodo de cuarentena, los astronautas fueron homenajeados con una plétora de desfiles y apariciones personales.

Más allá de los méritos de sus triunfos técnicos, el aterrizaje lunar fue un logro de gestión y logística. Globalmente, el proyecto Apolo fue uno de los esfuerzos más caros de los Estados Unidos con un coste de 25,4 mil millones de dólares. Se puede comparar en el mismo ámbito que el Proyecto Manhattan Project y la excavación para el Canal de Panamá. Pero lo verdaderamente significativo de este primer aterrizaje lunar fue que dio a una nación hundida en mitad de una guerra en el extranjero y con trastornos sociopolíticos en el interior una razón para sentirse orgullosa.

El compromiso de Kennedy con el aterrizaje lunar fue dirigido por el deseo de alterar la percepción de que los Estados Unidos iban a la zaga de la Unión Soviética en la carrera espacial. Pero cambiar tal percepción también comenzó a cambiar la realidad de los Estados Unidos, no sólo como líderes en el espacio, sino en la ciencia en general.