La astrónoma española que va a explorar la zona más grande y desconocida del Sistema Solar: “el ‘James Webb’ desvelará un universo oculto”

Noemí Pinilla-Alonso es asturiana de Oviedo y dice que de niña lo tenía todo en contra para hacer lo que más le gustaba: contemplar las estrellas. Allí estaba casi siempre nublado, pero todos los veranos su familia se iba a Toro, en Zamora, de donde provienen sus padres, un comercial y una maestra. Los “cielos de Castilla” le permitieron descubrir las primeras constelaciones.

Aquella niña dirige ahora una de las campañas de exploración de los confines de nuestro Sistema Solar más ambiciosas de la historia. Su objetivo principal es usar el telescopio espacial ...

Noemí Pinilla-Alonso es asturiana de Oviedo y dice que de niña lo tenía todo en contra para hacer lo que más le gustaba: contemplar las estrellas. Allí estaba casi siempre nublado, pero todos los veranos su familia se iba a Toro, en Zamora, de donde provienen sus padres, un comercial y una maestra. Los “cielos de Castilla” le permitieron descubrir las primeras constelaciones.

Aquella niña dirige ahora una de las campañas de exploración de los confines de nuestro Sistema Solar más ambiciosas de la historia. Su objetivo principal es usar el telescopio espacial James Webb para escudriñar qué hay más allá de Neptuno, último planeta del Sistema Solar.

A Pinilla-Alonso le cambió la vida una de las mayores polémicas astronómicas de este siglo. El descubrimiento de varios cuerpos lejanos más grandes que Plutón abocó a un intenso debate internacional que terminó con la defenestración del planeta, que pasó a ser un planeta enano.

Por primera vez, el mayor telescopio espacial de la historia va a poder observar en detalle alguno de esos mundos (Eris, Make Make, Haumea) y buscar en ellos los ingredientes básicos para la vida. A sus 50 años, Pinilla-Alonso, astrónoma del Instituto Espacial de la Universidad Central de Florida (EE UU), será coordinadora de esas observaciones. Gracias al Webb, la investigadora también va a explorar Ariel, Umbriel, Titania y Oberón, las desconocidísimas lunas de Urano. Pero su mayor interés es estudiar los cuerpos transneptunianos, un vasto anillo con millones de objetos desconocidos que se extiende más allá de Neptuno.

Pregunta. ¿Por qué le interesa el territorio más allá de Neptuno?

Respuesta. Los objetos transneptunianos son una de las mayores estructuras del Sistema Solar, y también es una de las más desconocidas. Sabemos que este cinturón de objetos helados más allá de Neptuno es el origen de los cometas. Sabemos que contiene objetos grandes como Plutón, con unos 2.000 kilómetros de diámetro, y otros más pequeños, de menos de 10 km. Puede que haya billones de ellos, aunque por ahora solo conocemos unos 3.000. No tenemos ni idea de qué hay en su superficie. Se ha detectado agua, pero ignoramos cuánta hay. Tampoco sabemos si este es el elemento más abundante o si hay otros hielos de metano, metanol, nitrógeno o dióxido de carbono. Y es muy importante porque estas son las semillas de la vida.

P. ¿La vida en la Tierra puede tener su origen en estos cuerpos?

R. Exacto. En los cometas el hielo se transforma en gas y polvo. Sabemos por eso que hay en ellos compuestos como metanol, monóxido de carbono, elementos claves para la vida. En los momentos de mayor caos de la historia del Sistema Solar se produjo la resonancia de Júpiter y Saturno. Cada uno orbitaba a su aire alrededor del Sol, pero en un momento se conectaron de forma gravitacional y empezaron a moverse de forma coordinada. Son los dos planetas más grandes y empezaron a moverse al unísono, con lo que barrieron todo a su alrededor, expulsando planetesimales, cuerpos más pequeños, como si fuera un gran billar. Muchos de estos cuerpos salieron disparados hacia el interior del Sistema Solar o bien hacia fuera. En esos momentos hubo muchísimas colisiones en la Luna y en la Tierra. Y ese pudo ser el momento en el que el hielo de agua y los compuestos orgánicos llegaron a nuestro planeta y se produjo el origen de la vida. Estos dos planetas gigantes también provocaron que Urano y Neptuno emigrasen al exterior del Sistema Solar. Y ellos a su vez limpiaron las zonas exteriores. Se piensa que en su origen, todos los objetos transneptunianos eran 10 veces más masivos que la Tierra. Pero la mayoría desaparecieron. Ahora solo queda un 10% de lo que hubo. Lo que queremos saber es todos los detalles de qué pasó.

P. ¿Por qué el telescopio James Webb es decisivo en el estudio de estos objetos?

R. Aunque suene a tópico, en el conocimiento de nuestro Sistema Solar hay un montón de preguntas sin respuesta. Por ejemplo, no entendemos totalmente cómo se formó, así como los planetesimales, los fragmentos que pudieron unirse para ir formando los planetas. Los modelos teóricos que intentan explicarlo lo consiguen solo de forma parcial. El James Webb va a ser un gran telescopio espacial que observará el universo infrarrojo. Eso significa que nos va a revelar un universo que ha permanecido oculto hasta ahora. En el tema de los objetos transneptunianos va a mostrar cuáles son los materiales que los forman. Eso nos permitirá investigar los procesos que los afectan desde su formación, hace miles de millones de años, hasta el momento actual.

Estamos mucho más ciegos ante asteroides peligrosos desde que cerró Arecibo

P. ¿No podíamos hacerlo con telescopios terrestres?

R. Desde que se descubrió el primer objeto transneptuniano además de Plutón, en 1992, se han ido detectando muchos de estos cuerpos. Vistos desde la Tierra no son muy brillantes y los datos que podemos obtener con telescopios en superficie son limitados. Recientemente, hemos descubierto que no solo están los cuerpos más grandes, sino también otros más pequeños, menos brillantes en los que el agua está mezclada con otros materiales. Lo que es imposible desde tierra es caracterizar estos materiales. Suponemos que los que son muy rojos tienen orgánicos complejos, esos compuestos claves para la vida, pero hay que confirmarlo y con el Webb podremos hacerlo.

P. ¿En qué objetos se centran sus proyectos de observación con Webb?

R. La sonda New Horizons de la NASA nos ha mostrado en detalle la superficie de Plutón. Ha demostrado que este planeta enano tiene atmósfera y que hay transferencia de material con la superficie. Conocemos hasta dónde están sus glaciares, cráteres y depósitos de hielo. En cambio, otros objetos incluso más grandes son muy desconocidos. Ahora hemos conseguido casi 100 horas de tiempo garantizado con el Webb para observar los transneptunianos más grandes: Eris, Make Make y Haumea, así como Plutón y Caronte.

P. ¿Podrán ampliar el conocimiento de cuerpos más pequeños?

R. Sí. Tenemos otro proyecto para eso. Con los pocos transneptunianos que se han observado hasta ahora, sabemos que hay mucha diversidad: objetos tan oscuros como asteroides que deben estar hechos de carbón y otros tan brillantes como la nieve recién caída, como Haumea. Para saber qué hay en este cinturón tenemos que estudiar objetos muy diferentes. Nosotros estudiaremos 60 de ellos.

P. ¿Podrían estos estudios desvelar la existencia de un nuevo planeta en los límites de nuestro Sistema Solar?

R. Ahora mismo hay dos corrientes respecto a ese planeta X; es una de las preguntas abiertas. Un grupo continúa estudiando los transneptunianos más lejanos para ver si sus órbitas están alineadas y responden a la influencia de ese planeta externo. Hay otro grupo que piensa que no existe esa alineación y que hay que descubrir y observar muchos más objetos de este tipo para estudiar su comportamiento. El James Webb no es la herramienta adecuada para buscar o descubrir planetas en nuestro Sistema Solar debido a que su campo de visión es pequeño. Sin embargo, sí que sería la herramienta ideal para estudiar su superficie si otro telescopio, como el Vera Rubin, que va a rastrear todo el cielo en la próxima década, lo descubriera.

P. Usted es investigadora principal adjunta de Arecibo, que fue el mayor radiotelescopio del mundo y que hoy está derruido y cerrado ¿Hay forma de recuperarlo?

No me cabe en la cabeza que no haya vida más allá de la Tierra

R. Este observatorio ha sido único en la historia de la ciencia. No solo fue el mayor radiotelescopio del mundo, sino que era muy versátil. Su antena original se complementó con muchas otras que hacían que fuera la herramienta más potente no solo en radioastronomía, sino también para estudiar nuestra propia atmósfera, la ionosfera, y también como un enorme radar de apoyo a la oficina de defensa planetaria de la NASA. Los censos descubrían asteroides potencialmente peligrosos y Arecibo apuntaba con su radar y permitía calcular la órbita con muchísima precisión. Sabíamos si eran peligrosos y cuándo iban a ser los próximos acercamientos a nuestro planeta.

P. Entonces, ¿estamos un poco más ciegos ante asteroides peligrosos?

R. Nos hemos quedado mucho más ciegos. Ahora mismo prácticamente solo tenemos la antena Goldstone, de la NASA, que es mucho más pequeña. Únicamente podemos caracterizar los objetos más grandes y cercanos. Todos los asteroides que podrían destruir catastróficamente la Tierra están ya mapeados, pero hay muchos más que no lo están y que podrían destruir ciudades enteras.

P. ¿Usted cree que hay vida más allá de la Tierra? Si es así, ¿dónde es más probable que la encontremos?

R. No hay pruebas, pero no me cabe en la cabeza pensar que no la haya. Hay tantas estrellas, tantos sistemas planetarios que tiene que haber vida en alguno de ellos. Otra cosa es que seamos capaces de descubrirla. Por eso hay que seguir recogiendo datos, observando, invirtiendo para buscar en otras estrellas esas señales que pensamos que originaron la vida en la Tierra. Debemos hallar discos con materiales similares a los nuestros. Además, está el proyecto de indicios tecnológicos, que se basa en rastrear el universo por si estamos recibiendo alguna señal artificial, fabricada por una posible civilización.

P. ¿Cree que pueden existir esas señales?

R. Es algo interesante. No podemos cerrarnos a esa posibilidad.

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