Señales periódicas y pequeños hombres verdes

En las últimas semanas la prensa se ha hecho eco de unas misteriosas señales radio provenientes del espacio cuyo origen se desconoce, alimentando el imaginario colectivo ante la posibilidad de que seres extraterrestres (y, en este caso, incluso extragalácticos) estén tratando de establecer contacto con nosotros.

Las señales que estamos recibiendo son conocidas como ráfagas de radio rápidas (FRB, de sus siglas en inglés ¨fast radio bursts¨). Son de muy corta duración, unas pocas milésimas de segundo, pero muy energéticas (necesitaríamos cientos de millones de soles como el nuestro para conseguir tanta energía en tan poco tiempo). Este tipo de señales se conocen desde hace relativamente poco debido, precisamente, a su corta duración. Sin embargo, gracias al monitoreo continuo del cielo llevado a cabo por experimentos como el canadiense CHIME, hoy tenemos registrados unos 150 FRBs.

Y si ya conocemos estos eventos desde hace más de una década, ¿por qué la detección de uno nuevo ha saltado a la prensa? La razón es que hasta ahora las señales FRB eran impredecibles. Sucedían y o bien nunca se volvían a repetir o lo hacían después de años o meses, sin un patrón aparente. Sin embargo, las señales que nos están llegando ahora siguen un patrón periódico de 16 días: durante 4 días recibimos una o dos ráfagas por hora y en los 12 días siguientes nada. Estos patrones podrían ser debidos a la existencia de una civilización extraterrestre tratando de comunicarse con nosotros, tal y como argumenta en estos momentos un convencidisimo Iker Jiménez en la televisión. Sin embargo, antes de lanzarnos a descodificar estas señales, demos un paso hacia atrás.

Para interpretar el origen de algo desconocido, los científicos aplicamos siempre el principio conocido como la navaja de Ockham. Guillermo de Ockham fue un fraile franciscano, filósofo y lógico escolástico inglés del siglo XIV que, para eliminar los supuestos innecesarios de una teoría formuló el siguiente principio: ¨Pluralitas non est ponenda sine necessitate¨ (la pluralidad no se debe formular sin necesidad). Hoy en día la reformulamos de la siguiente manera: si para explicar un fenómeno determinado tenemos dos o más hipótesis, lo más razonable es aceptar la más simple, es decir, la que presenta menos supuestos no probados.

Pues bien, los astrofísicos ya hemos desarrollado varias teorías que pueden explicar las señales observadas en base a fenómenos que conocemos y, por lo tanto, sin necesidad de echar mano de supuestos no probados como las comunicaciones extraterrestres. La duración de las señales nos proporciona una pista clave para entender el fenómeno de las FRB. El hecho de que no las veamos de manera continuada ya nos indica que quizá la emisión sea como la de un faro, en una única dirección, y que el objeto, como el faro, esté girando. Esto ya generaría un pulso como el observado. Por otro lado, la Teoría de la relatividad nos dice que es imposible transmitir información a una velocidad mayor que la de la luz. Esto, aplicado a los FRB, y suponiendo que son como faros giratorios, nos indica que su señal vienen de objetos cuyo tamaño es de varios cientos de kilómetros como mucho. Un fenómeno tan energético (cientos de millones de soles) y al mismo tiempo tan pequeño deja fuera a la mayor parte de estrellas y a los agujeros negros supermasivos que se encuentran en el centro de las galaxias. Por lo tanto, todo apunta a las estrellas de neutrones, agujeros negros de masa parecida a una estrella o enanas blancas.

Si para explicar un fenómeno determinado tenemos dos o más hipótesis, lo más razonable es aceptar la más simple, es decir, la que presenta menos supuestos no probados

Las estrellas de neutrones y, en particular, aquellas con intenso campo magnético, los llamados magnetars, son los candidatos favoritos por el momento. En estos objetos se producen fulguraciones similares a las que ocurren en el Sol pero mucho mayores. Si una fulguración grande del Sol puede dañar los satélites de comunicaciones, una fulguración de un magnetar, situado a una distancia 657.000 veces la del Sol, borraría de un plumazo todo tipo de vida en la tierra. El FRB misterioso, afortunadamente, está mucho más lejos, en una galaxia situada a unos 500 millones de años luz de la Tierra. Eso significa que las señales fueron enviadas en la llamada revolución Cámbrica, cuando los primeros organismos multicelulares empezaron a florecer en nuestro planeta. O bien los extraterrestres tenían visión de futuro, o no éramos realmente su objetivo.

Hemos explicado, con supuestos (simples) probados como la existencia de estrellas de neutrones rotantes, la existencia de FRB de milisegundos. Ahora, ¿por qué la señal se para durante 12 días? Volvemos a Ockham y a su navaja. La periodicidad de la señal es posible explicarla si el objeto responsable de las ráfagas está girando en torno a otro que obstruye su señal cuando se coloca delante. El tiempo en el que se completa una vuelta sería de 16 días y durante 4 de ellos el magnetar sería visible desde nuestra posición. Conocemos multitud de estrellas binarias, y de hecho creemos que a la mayor parte de las estrellas les gusta estar acompañadas, así que Ockham nos ha ayudado a encontrar una teoría para explicar la FRB180916.J0158+65. Ahora hay que contrastar esta teoría con más datos.

Queda todavía mucho por conocer acerca de estas ráfagas. Pero si finalmente se confirma que provienen de una estrella de neutrones, sería la segunda vez (al menos) que una señal radio es atribuida (erróneamente) a vida inteligente fuera de nuestro planeta. De hecho, la primera detección de ondas radio repetitivas fue bautizada como LGM-1 (pequeño hombre verde, de sus siglas en inglés ¨little green men¨). La astrónoma Jocelyn Bell descubrió esta señal y lo primero que se le pasó por la cabeza es que estaba producida por vida inteligente. A día de hoy, Jocelyn todavía nos describe la angustia que le provocó en su momento no saber cómo comunicar, de manera responsable, su gran descubrimiento. Al final, sin embargo, no tuvo que afrontar ese momento. La navaja de Ockham le sugirió una alternativa, que hoy sabemos cierta, y que atribuye la emisión detectada a objetos similares a los que hoy pensamos que producen los FRBs: estrellas de neutrones emitiendo como un faro y girando a gran velocidad.

Patricia Sánchez Blázquez es profesora titular en la Universidad Complutense de Madrid (UCM).

Pablo G. Pérez González es investigador del Centro de Astrobiología, dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas y del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (CAB/CSIC-INTA).

Vacío Cósmico es una sección en la que se presenta nuestro conocimiento sobre el universo de una forma cualitativa y cuantitativa. Se pretende explicar la importancia de entender el cosmos no solo desde el punto de vista científico sino también filosófico, social y económico. El nombre "vacío cósmico" hace referencia al hecho de que el universo es y está, en su mayor parte, vacío, con menos de 1 átomo por metro cúbico, a pesar de que en nuestro entorno, paradójicamente, hay quintillones de átomos por metro cúbico, lo que invita a una reflexión sobre nuestra existencia y la presencia de vida en el universo.

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