El cosmos continúa planteando un número creciente de preguntas a la humanidad, muchas de las cuales siguen sin respuesta. Hay fenómenos en el universo que la gente probablemente nunca podrá explicar.

El cosmos continúa planteando un número creciente de preguntas a la humanidad, muchas de las cuales siguen sin respuesta. Hay fenómenos en el universo que la gente probablemente nunca podrá explicar. Un ejemplo es un agujero negro, su atracción no puede dejar ni siquiera un rayo de luz, por lo que es fundamentalmente imposible ver qué es este objeto de acuerdo con las leyes físicas conocidas.

En conversación con la agencia estatal de noticias rusa TASS, el científico Alexander Bloshenko, en representación de la corporación estatal espacial Roskosmos comentó desde el punto de vista de los últimos conocimientos sobre esas complejas preguntas que tanto a los científicos como a la gente común se les hace de vez en cuando. En concreto: hay vida en Marte, es posible superar la velocidad de la luz, hay un borde en el Universo, cómo puedes volar rápidamente a su otro extremo, qué hay dentro de los agujeros negros, es posible la vida inorgánica?

TASS: Una y otra vez una persona hace, por un lado, una pregunta ingenua, por otro lado, fundamental: ¿qué sucedió antes del llamado big bang? ¿Qué explotó exactamente?

Alexander Bloshenko: «La pregunta es realmente muy fundamental y al mismo tiempo sumamente interesante. La teoría cosmológica actual asume que el Universo, antes del comienzo de su expansión, el ‘big bang’, estaba en una especie de estado inestable infinitamente tenso y todo el espacio estaba literalmente reunido en un punto. En el lenguaje de la física teórica, dicen que estaba en un estado de la llamada «singularidad» con un valor muy grande de densidad de materia y curvatura espacio-temporal. Luego comenzó a expandirse muy rápidamente en todas las direcciones: ‘explotó'».

«Según las ideas más comunes, esta singularidad se formó como resultado del colapso de un objeto supermasivo. Se puede decir que el nacimiento de nuestro Universo es el resultado de la muerte del Universo, que fue su antecesor, lo que incluso se refleja en algunas religiones, el llamado ‘círculo de la vida’”.

«Esta teoría se ve confirmada por la presencia de radiación de fondo cósmico de microondas y el llamado corrimiento al rojo, que indica que las galaxias de nuestro Universo se están alejando constantemente unas de otras».

TASS: Esto plantea la pregunta lógica: ¿nuestro universo es finito? ¿Qué puede haber más allá de sus fronteras?

Alexander Bloshenko: «Es difícil llegar a una conclusión con base científica sobre la finitud y el tamaño del Universo debido a las limitaciones del nivel actual de tecnología y los matices para comprender la escala de este problema. Tratando de estimar el tamaño del Universo a través del análisis del corrimiento al rojo (una disminución en la frecuencia de emisión de objetos espaciales debido a que se alejaron de nosotros, nota TASS), nos enfrentaremos al hecho de que la luz registrada ahora fue emitido hace miles de millones de años. Es decir, hoy recibimos información sobre el estado y la ubicación de un objeto luminoso solo en ese momento antiguo en el tiempo, y no será posible llegar a una conclusión correcta sobre el tamaño del Universo».

«Sin embargo, uno puede estimar el tamaño del Universo estudiando la radiación cósmica de microondas del plasma que se está enfriando, a partir del coágulo del cual, como se cree, se formó nuestro Universo. Estos cálculos «ubican» el límite de nuestro Universo a una distancia de 46 mil millones de años luz de la Tierra».

«Sin embargo, incluso aquí no es necesario decir que ‘tocamos a tientas’ el borde del Universo: errores en los cálculos, la lejanía de los objetos registrados, así como el hecho de que la tasa de expansión de los ‘límites’ del Universo aumenta con la distancia de nosotros, y hasta cierto punto, momento en que ya no podemos recibir una señal de ellos. Podemos suponer que los objetos en los bordes del Universo están tan lejos de nosotros que durante la vida de nuestro sistema solar, la señal de ellos no tendrá tiempo de alcanzarnos».

«Pero si aceptamos que nuestro Universo se está expandiendo, entonces implicamos la existencia de un cierto horizonte de eventos que separa nuestro Universo de lo que no es. Así, teóricamente, el Universo es finito, pero dado su tamaño, expansión y capacidades humanas, esto, de hecho, puede despreciarse. Los puntos anómalamente fríos registrados en el mapa CMB pueden interpretarse como áreas de contacto entre nuestro Universo y otros, y entonces ya podemos hablar de la existencia del Multiverso».

TASS: ¿Qué es la materia oscura y la energía oscura? ¿Cómo abordar el estudio de estos fenómenos?

Alexander Bloshenko: «La materia oscura es una forma hipotética de materia que no participa en la interacción electromagnética y, por lo tanto, no se puede observar directamente. Su existencia aún no ha sido probada de manera confiable. La energía oscura se introdujo en el modelo matemático del Universo para explicar su expansión observada con aceleración. Según estudios recientes, hipotéticamente, la materia oscura constituye aproximadamente el 25 % de la composición del Universo observable, la energía oscura, aproximadamente el 70 %, y la materia ordinaria que forma las estrellas y otros objetos espaciales visibles, solo no más del 5 %».

«Hay dos formas de buscar partículas de materia oscura: directa e indirecta. El método directo aún no ha dado ningún resultado. Y la confirmación indirecta de la presencia de materia oscura se obtuvo, entre otras cosas, a través de un conocido experimento a bordo de la ISS con un espectrómetro magnético».

TASS: Otra pregunta no menos fundamental para nosotros hoy: ¿surgió la vida en la Tierra por casualidad, o se puede argumentar que se crearon las condiciones para su aparición?

Alexander Bloshenko: «Sí, las condiciones para la existencia de la forma de vida que conocemos en la Tierra son completamente únicas: esta es la ubicación del Sistema Solar en la región de nuestra galaxia sin formación estelar activa, y la ubicación favorable de la órbita del Sol en relación con el plano de la galaxia en términos de peligro de asteroide-cometa, la estabilidad de la radiación del propio Sol, la ubicación de nuestros planetas en el sistema solar y otros factores».

«Por lo tanto, puede existir la sensación de que alguien los preparó especialmente para toda la vida en nuestro planeta. Por otro lado, el Universo es muy grande, con una gran cantidad de galaxias, sistemas estelares y planetas en estos sistemas, por lo que es muy probable que se puedan desarrollar condiciones similares en cualquiera de los planetas existentes en nuestro Universo sin ninguna preparación especial. es decir, por casualidad. Simplemente, todavía no tenemos datos en los mismos sistemas que el nuestro».

TASS: ¿Cómo surgió la vida orgánica en la Tierra a partir de la materia inorgánica?

Alexander Bloshenko: «La vida surgió en la Tierra hace mucho tiempo: los primeros restos de formas de vida, los microorganismos se encontraron en rocas de 3.5 a 3.8 mil millones de años. Hasta el momento, no podemos decir exactamente cómo aparecieron estas primeras formas de vida, aunque existe un concepto coherente para el desarrollo posterior de la vida».

«En la atmósfera primaria de nuestro planeta, durante los procesos volcánicos durante la formación de la corteza terrestre, se acumularon gases: óxidos de carbono, amoníaco, metano, sulfuro de hidrógeno y muchos otros. A medida que la Tierra se enfriaba, se formaron cuerpos de agua sobre ella».

«En la atmósfera, bajo la influencia de frecuentes y fuertes descargas de rayos eléctricos, de la poderosa radiación ultravioleta proveniente del Sol y de la activa actividad volcánica, que estuvo acompañada de emisiones de compuestos radiactivos, se formaron las sustancias orgánicas más simples. Al entrar en el agua y acumularse allí, formaron un «caldo primario» concentrado, en el que gradualmente aparecieron compuestos más complejos».

«Al mismo tiempo, se cree que las primeras formas de vida (prebiológicas, es decir, químicas) eran moléculas capaces de reproducirse, «copiar» su propio tipo, usándose a sí mismas como modelo: una matriz. Una molécula «primaria» tan antigua podría ser el ácido ribonucleico o un polímero orgánico similar en estructura y propiedades».

«Partiendo de esto, es posible responder afirmativamente a la cuestión de la existencia y la vida inorgánica. Los compuestos inorgánicos, bajo ciertas circunstancias, pueden comportarse de la misma manera que las células de las sustancias orgánicas. Ahora se conocen los resultados de una serie de experimentos, en los que se mostraron procesos complejos, como resultado de los cuales, las moléculas grandes crearon estructuras que se asemejan a la vida».

TASS: ¿Hay evidencia hoy en día de que la vida es posible no solo en la Tierra?

Alexander Bloshenko: «La investigación activa para buscar signos de vida extraterrestre se ha llevado a cabo desde mediados del siglo XX. Esta es una búsqueda de vida extraterrestre actual y pasada, en general, y una búsqueda más enfocada de vida inteligente».

«En el estudio de los meteoritos que contienen carbono, se encuentran en su composición sustancias que, en condiciones terrestres, son productos de desecho. En particular, estos son «elementos organizados»: microscópicos, de 5 a 50 micrones de tamaño, formaciones ‘unicelulares’, que a menudo tienen paredes dobles pronunciadas, poros, picos, etc. Hasta la fecha, no se ha probado de forma inequívoca que estos fósiles pertenezcan a los restos de alguna forma de vida extraterrestre. Pero, por otro lado, estas formaciones tienen un grado de organización tan alto que se acostumbra a asociarlas con la vida».

«El descubrimiento de planetas cerca de otros sistemas estelares en la zona habitable’ también indica indirectamente la presencia de lugares en el Universo propicios para el surgimiento de la vida. Las posibilidades de la astronomía moderna no nos permiten evaluar las condiciones específicas de vida en tales planetas, pero si en el futuro podemos determinar con precisión, digamos, la presencia de oxígeno en su atmósfera, esto será una evidencia importante a favor de la presencia de vida fuera de la Tierra».

TASS: ¿Hay algún hecho hoy que pueda confirmar, al menos indirectamente, la existencia de otras civilizaciones? ¿O cuál es la probabilidad de que en algún lugar del espacio haya una vida altamente organizada como la nuestra?

Alexander Bloshenko: «Hoy, desafortunadamente, no tenemos información sobre vida extraterrestre altamente organizada. Pero, repito, la presencia de vida en la Tierra nos permite suponer que las mismas condiciones podrían haberse desarrollado en otros planetas».

«Actualmente, se sabe con certeza sobre la existencia de aproximadamente 4 mil exoplanetas (planetas alrededor de otras estrellas, nota TASS). Sin embargo, hay más de 2 billones de galaxias solo en la parte visible del Universo, cada una de las cuales puede contener billones de planetas. Y la probabilidad de que uno de ellos tenga vida como la nuestra es bastante alta».

«Quiero señalar que las condiciones para la existencia de organismos vivos extraterrestres no tienen que ser completamente similares a las terrestres. Incluso aquí en la Tierra, hay organismos que son mucho menos susceptibles a las temperaturas extremas y los efectos de la radiación que la mayoría del resto de la vida en nuestro planeta. Esto está confirmado por experimentos, incluso en espacios abiertos».

TASS: ¿Existen formas realistas de viajar por el espacio a alta velocidad que te permitan llegar a otras estrellas en al menos una vida humana?

Alexander Bloshenko: «Desafortunadamente, el nivel actual de desarrollo tecnológico claramente no permite que una persona haga viajes interestelares. Por otro lado, incluso hace 150 años, nadie podría haber imaginado que una persona tan pronto realizaría vuelos regulares al espacio exterior, es decir, recalco, no había ni siquiera una justificación teórica para la posibilidad de vuelos más allá de nuestro planeta. Por lo tanto, es probable que incluso durante nuestra vida se resuelva el problema de los viajes interestelares».

TASS: ¿Es posible superar la velocidad de la luz? ¿Sobre qué principios físicos se puede realizar el movimiento de alta velocidad entre galaxias?

Alexander Bloshenko: «Por el momento, ni teórica ni prácticamente ha demostrado que cualquier objeto material pueda moverse a una velocidad superior a la velocidad de la luz en el vacío. Este es uno de los principales postulados que surgen de la teoría especial de la relatividad de Einstein, sobre cuya base construimos nuestra comprensión del mundo que nos rodea».

«Hasta el momento, la velocidad máxima que el hombre ha logrado desarrollar es una milésima de uno por ciento de la velocidad de la luz. Y definitivamente podemos decir que para alcanzar velocidades cercanas a la velocidad de la luz, se necesitarán enfoques de movimiento completamente diferentes, en su comprensión misma».

«Bajo las nuevas condiciones, tal vez, el movimiento se lleve a cabo de alguna otra forma, otra dimensión, y, probablemente, todas las restricciones que ahora surgen durante los movimientos cósmicos humanos dejarán de operar. En este caso, surgirán restricciones completamente nuevas, que las futuras generaciones de investigadores deberán resolver. Esperamos que para el momento en que la humanidad necesite objetivamente tales viajes, se encontrará una manera».

«Si no hablamos de moverse a una velocidad cercana a la velocidad de la luz, entonces el problema de un aumento cardinal en la velocidad de movimiento en el espacio exterior puede resolverse mediante el desarrollo de motores basados ​​en nuevos principios físicos. Sin embargo, en la actualidad, todos los intentos en esta área, incluido, por ejemplo, el sensacional EmDrive, no han arrojado resultados que vayan más allá del error experimental».

TASS: ¿Qué son los agujeros negros? ¿Existe incluso una forma hipotética de obtener información de un agujero negro?

Alexander Bloshenko: «La descripción más comprensible y común de un agujero negro es la de una masa colosal comprimida a una densidad enorme en un volumen de radio pequeño. Se llama radio de Schwarzschild, o radio gravitacional, y para cada cuerpo con cierta masa es diferente. Por ejemplo, el radio de Schwarzschild para un cuerpo con la masa de la Tierra es de solo 9 mm, para tal guisante necesitas comprimir nuestro planeta para sacar un agujero negro de él».

«Para el Sol, este radio es de aproximadamente 3 km. Nuestro Sol, al final de su vida, se convertirá en una enana blanca, un pequeño cuerpo cósmico de carbono puro del tamaño de la Tierra. Después de que se enfríe, el hollín y el grafito permanecerán en la parte superior y en el interior: el diamante más puro en billones de billones de quilates. Pero las estrellas con una masa de más del doble de la masa del Sol, al morir, con una explosión simultánea de supernovas, se convierten en estrellas de neutrones o en agujeros negros».

«La propiedad definitoria de un agujero negro es el área que lo rodea, llamada horizonte de eventos. Este es el límite de la atracción, superado que nada, ni siquiera la luz, puede devolver. En consecuencia, es imposible transmitir una señal desde más allá del horizonte de eventos y comunicar información a quienes permanecieron afuera».

«Por tanto, hoy en día todo lo que sucede dentro de un agujero negro se presta solo a una descripción teórica, y la propia física de los agujeros negros tiene una gran cantidad de problemas sin resolver. Y todavía no conocemos ni siquiera teóricamente una forma de obtener información más allá del horizonte de eventos y, en consecuencia, saber exactamente qué sucede dentro de un agujero negro».

106810cookie-checkCientífico asegura que hay evidencia hoy en día de que la vida es posible no solo en la Tierra

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