Un día del pasado mes de julio el Dr. David Montes, diligente astrónomo del Departamento de Astrofísica de la Universidad Complutense de Madrid (UCM), me facilitó un ordenador en la Sala de Cómputo de tal institución para hacer unos cambios, dos o tres pequeños ajustes de última hora a la presentación en PowerPoint que sería la base de mi defensa doctoral en la Complutense.

Mientras yo corregía, no pude evitar escuchar, a mis espaldas, el diálogo entre un colega astrónomo y su estudiante, quienes juntos discutían la interpretación astronómica de los datos observacionales de sistemas binarios desplegados en la pantalla de su computadora. El profesor explicaba a su alumno el significado físico de las líneas espectrales observadas, llegando a exclamar “¡ Hostia, esta debe ser una estrella supergigante a juzgar por lo angosto de sus líneas !”. Pero además, sus explicaciones iban acompañadas de interesantes comentarios alusivos al año, nombre del descubridor y circunstancias del hallazgo del sistema binario en cuestión, dando a los datos científicos obtenidos y discutidos en pantalla el contexto exacto. Se trataba sin duda de un investigador experimentado que disfrutaba compartir sus conocimientos con su asesorado. Sin embargo, su voz era la de un hombre joven. A los pocos minutos, el propio David Montes se unió al dúo de astrónomos en la discusión, pues como confirmé después, los tres forman parte de un mismo grupo de investigación alrededor del proyecto CARMENES.

Continué con mis correcciones y los colegas a mis espaldas terminaron su sesión de análisis de datos. El investigador joven vino al frente y comentando con Montes dijo enfáticamente algo como “Sí, debería ser idealmente como en Trantor”. Al escuchar eso, no pude evitar intervenir y dirigiéndome a él dije “La Enciclopedia Galáctica….¡.Asimov !”, a lo que él respondió sonriendo, “Sí claro, como en la Fundación, jajaja” (Trantor es el planeta capital de la Galaxia en la novela Fundación de Isaac Asimov). Todos reímos y mi colega se despidió diciendo “Suerte mañana en tu defensa”. Le agradecí el comentario y unos minutos después terminé mis correcciones y me retiré del lugar. Aquel astrónomo era el Dr. José Antonio Caballero, del Centro de Astrobiología de Madrid (CAB), importante colaborador con David Montes en el proyecto CARMENES, basado en un sofisticado instrumento astronómico (un par de espectrógrafos tipo Echelle) cuyo propósito es la detección de planetas en la zona habitable de estrellas muy rojas y débiles. En nuestro primer artículo en Juárez a Diario de mayo de 2014, definimos la zona habitable como la región alrededor de una estrella donde el agua líquida puede existir de manera estable sobre la superficie de un planeta.

En 2015, el astrónomo Michael Gillon y su equipo habían descubierto tres planetas tipo terrestre alrededor de una estrella conocida como TRAPPIST-1 a 40 años-luz de nosotros. En febrero de este año, sin embargo, el número de planetas aumentó a siete, pero el impacto del anuncio a nivel mundial fue que, de esos siete, al menos tres de ellos estarían en la zona habitable de su estrella. Básicamente se afirmaba que había tres planetas muy parecidos a la Tierra donde las posibilidades de agua líquida en sus superficies eran muy altas. La posibilidad de agua líquida lleva, naturalmente, a la posibilidad de vida. No obstante, ante este hallazgo tan impresionante y trascendente, quizás el más importante desde el descubrimiento del primer planeta extrasolar en 1995, José Antonio Caballero, especialista en el área, se ha mostrado escéptico. En televisión española, a través de Antena 3 y el programa La Sexta Noche, Caballero explicó a través de “la pizarra” del programa, con un atuendo y lenguaje muy ad hoc, sus argumentos para creer que el descubrimiento del sistema TRAPPIST-1 se ha exagerado científica y mediáticamente y que posiblemente varios de los mundos alrededor de esa estrella no pueden en realidad tener agua o están demasiado fríos. Como todo hallazgo científico de esa magnitud, una nueva serie de observaciones con distintos instrumentos y técnicas se harán necesarias para confirmar o desmentir lo anunciado este año.

El número de planetas confirmados hasta ahora orbitando estrellas más allá de nuestro sistema solar es 3500. La estadística indica que de esos 3500, el 60% más o menos son planetas gigantes  y gaseosos como Júpiter, pero calientes por orbitar muy cerca de su estrella huésped, los llamados “Júpiters calientes” (Hot Jupiters), como es el caso del planeta pionero 51 Peg b. Un 25% lo conforman los gigantes gaseosos y fríos como los cuatro Jovianos de nuestro sistema solar (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno). Así, los planetas Jovianos fríos y calientes parecen dominar en el universo conocido hasta ahora con un 85% del total. Un pequeño porcentaje (5%) de planetas pequeños y sólidos tipo terrestre han sido identificados también, los más difíciles de detectar por razones naturales. Aquellos donde además pareciera haber condiciones para agua líquida son contados, pero el esfuerzo continúa diariamente desde todos los observatorios disponibles a los astrónomos planetarios, en Tierra o en órbita alrededor de ella.

Por otra parte, mi viaje al Viejo Mundo y a Madrid me brindó la oportunidad por primera vez de discutir y defender, ante un Tribunal de expertos, el trabajo de investigación que por varios años desarrollé en el área de las simulaciones de N-cuerpos de galaxias formadas por colapso frío, es decir, galaxias inicialmente esféricas, simuladas en una computadora con códigos especializados como gyrfalcON, que dejan de estar en equilibrio al ser “enfriadas” como resultado de disminuir la energía de movimiento de todas sus estrellas, su energía cinética, mientras permanecen unidas por la gravedad como un todo. La galaxia en desequilibrio reacciona a este “enfriamiento” contrayéndose y expandiéndose por el mecanismo físico conocido como relajamiento violento, para finalmente llegar a un estado de equilibrio, pero adoptando una forma muy distinta a la esfera que inicialmente fue. La galaxia resultante se parece más a un balón de rugby, a una sandía, que es precisamente la forma observada de muchas galaxias elípticas reales en el universo.

Además de ser consistentes con objetos reales en el universo, las galaxias modeladas en nuestro trabajo dan la oportunidad de poder extraer con gran precisión por primera vez, con los métodos adecuados y directamente de las simulaciones, los cientos de miles de órbitas de las estrellas que componen tales galaxias “virtuales”. Estas son órbitas más complejas que las elipses planetarias descubiertas por Kepler en nuestro sistema solar, simplemente por corresponder a sistemas estelares con una geometría tridimensional, o más precisamente dicho, triaxial, donde las órbitas tipo roseta, de “tubo”, de “caja” o francamente irregulares (caóticas) se hacen presentes. Esta detallada información de la dinámica interna de galaxias es la clave para estudios posteriores que permiten diferenciar, en el universo físico observable, los distintos caminos seguidos por la naturaleza para formar estos enormes sistemas de cientos de miles de millones de estrellas unidas por la gravedad.

Dejando atrás Europa, los planetas extrasolares y la formación galáctica, de regreso a esta frontera y a una escala más local en el sistema solar, un fenómeno astronómico adquiere particular importancia este mes para todos nosotros: el eclipse total de sol del próximo 21 de agosto, visible desde Cd. Juárez y México en general sólo como un eclipse parcial (no total como es el caso para los privilegiados observadores en la parte central de los Estados Unidos), al mediodía de ese lunes. Sobre este relevante evento hablaremos en próxima ocasión.

Este universo es único.