Por qué el cielo está cambiando

Hoy hace sol, mañana estará nublado y pasado las predicciones dicen que va a llover. Yo cada día me veo un poco más viejo en el espejo. Mi hija crece rápidamente. Todo cambia. ¿Hay algo que no cambie en el universo? ¿Algo a lo que agarrarme para pensar que todo va a seguir igual y nada me pasará en el futuro? ¿Existe algo perfecto e inmutable, que dure por los siglos de los siglos?

Ante esas preguntas, Aristóteles nos dijo que el universo era un conjunto de esferas, con la Tierra en el medio, y siendo la última esfera, más allá de la que alberga la Luna, donde se encontrarían las estrellas. Esa esfera era perfecta, incorrupta, inmutable. No parece una tontería: si miramos al cielo noche tras noche, las estrellas siempre están en el mismo sitio unas con respecto a otras. Sí, se van moviendo a lo largo de la noche, salen y se ponen como el propio sol, pero a la noche siguiente, y si no al año que viene por las mismas fechas, todo estará igual. Hay un ritmo perfecto que se repite imperturbable año tras año.

Galileo, mirando por su telescopio, descubrió que la Luna no era una esfera perfecta, sino que estaba llena de cráteres, y observó que había pequeños mundos girando alrededor de Júpiter, que no tenían como centro a la Tierra. Aquello no le gustó mucho a la Iglesia, eso iba contra la doctrina. En ciencia diríamos que iba contra el paradigma actual.

Hoy podemos estar tentados a pensar que eso era hace mucho tiempo, hace siglos, un mundo muy primitivo. Pero en nuestro siglo XXI nos resistimos a concienciarnos de que el clima de todo el planeta ha cambiado y nosotros tenemos gran parte de la culpa. Tampoco nos podemos imaginar que vaya a ocurrir un evento catastrófico proveniente del espacio exterior, nuestra inercia vital y cognitiva nos dice que es imposible que un meteorito pueda impactar en la Tierra y amenazar nuestra existencia.

Volviendo a la astrofísica (y la historia), el cielo no es para nada inmutable, aunque sí es verdad que su variabilidad suele tener escalas espaciotemporales nada comparables a las de nuestras vidas. Ya los griegos, volvemos otra vez a ellos, con su pensamiento lógico, no concibieron su sistema geocéntrico y esa última esfera de las estrellas inmutables sin una base científica. Una base errónea, pero basada en observaciones y teorías para explicarlas. La ciencia no tiene por qué estar en lo cierto, solo en lo no demostrablemente falso. Efectivamente, los griegos argumentaron que si la Tierra se moviese, las estrellas, fijas e inmutables en su esfera, debían cambiar de posición relativa. Hoy ya sabemos que las estrellas cambian ligeramente su posición aparente cuando las observamos en una parte de la órbita en torno al sol comparado a cuando las observamos desde el otro extremo de la órbita. Es como mirar con 2 ojos; si tapándonos un ojo miramos algo cercano y lo tapamos con el pulgar, al usar el otro ojo veremos que el pulgar ya no tapa el objeto, la posiciones relativas del pulgar y lo que tapábamos han cambiado. Para el cielo, simplemente el cambio de posición relativa es tan pequeño, resultado de que las estrellas están tan lejos, que los griegos no concebían que las distancias podían ser tan grandes, y no lo concebían porque no podían medir lo que se conoce como la paralaje (sustantivo femenino), se logró por primera vez hace poco menos de 200 años.

La mutabilidad del cielo va más allá. Las estrellas tienen sus vidas: nacen, crecen, y mueren. Y en ese proceso pueden variar su brillo. Normalmente, el cambio es pequeño, en el caso del sol solo varía del orden de un 0,1% a lo largo de su ciclo de 11 años (así que nada de echarle la culpa del cambio climático), y algunos estudios (mucho más complicados para mí, ya no solo son astrofísica) dicen que esa variabilidad era un orden de magnitud mayor hace miles de millones de años (lo cual se puede comprobar estudiando otras estrellas parecidas al sol, eso ya es astrofísica).

El propio sol en algún momento dentro de unos 4.500 millones de años, y otras estrellas que son más masivas o menos masivas que el sol, o que están mal acompañadas, pueden variar mucho más y en escalas de tiempo más terrenales. Hay estrellas que explotan, como supernovas, otras que se tragan a compañeras, como algunos tipos de novas. Y otras que varían su brillo ligeramente con una frecuencia muy constante que nos ha permitido calcular el tamaño del universo.

Damos algunos últimos ejemplos de variabilidad cósmica, bastante espectaculares en mi opinión. Los agujeros negros, sobre todo los supermasivos que habitan los núcleos de todas las galaxias como la nuestra, a veces se tragan material que tienen alrededor, a veces incluso estrellas completas, y en el proceso se libera gran cantidad de energía y su brillo (el brillo de lo que tiene alrededor el agujero negro, que es lo que emite) varía. Esa variabilidad puede tener escalas de tiempo de años, días, horas, incluso segundos.

Otra variabilidad de los cielos, esta vez, es tan extremadamente sutil y efímera, tan alucinante, que solo hemos conseguido comprobarla hace unos pocos años. A veces los astros literalmente se alinean, y eso no afecta a nuestras vidas, pero sí a lo que vemos. El alineamiento es un evento fortuito, y puede ser entre cosas tan diferentes y distantes como una estrella en los inicios y confines del universo, o incluso un planeta (más cercano) y un agujero negro de tamaño ínfimo en nuestra propia galaxia o una muy cercana. Aunque sea imposible ver los dos astros en condiciones normales, si se produce la alineación, el brillo aparente del objeto distante se ve incrementado de manera significativa (incluso miles de veces). Eso sí, durante un corto intervalo de tiempo que nunca se repetirá. Se trata de las lentes gravitatorias, pero lentes fortuitas que solo ocurren una vez en la vida (¡en la vida del universo!).

El concepto de variabilidad está íntimamente ligado al tiempo. Tampoco hoy nos resulta fácil concebir que algo como el tiempo cambia, es relativo, y se puede parar, o directamente no existir. En fin, los cielos hoy ya sabemos que no son inmutables, a pesar de nuestra resistencia al concepto de cambio, de esa inercia cognitiva que nos proporciona una sensación de seguridad; pensar que pueden pasar cosas nunca vistas nos da demasiado miedo. Lo que seguramente nos convierte en unos pesimistas por naturaleza, porque ¿quién nos dice que lo que nunca hemos visto, los cambios cósmicos, no vayan a ser positivos? Al menos descubrir y entender las cosas nunca vistas es precioso.

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 un 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. La sección la integran Pablo G. Pérez González, investigador del Centro de Astrobiología, y Eva Villaver, Directora de la Oficina Espacio y Sociedad de la Agencia Espacial Española, y profesora de Investigación del Instituto de Astrofísica de Canarias.

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