El astrofísico Kip Thorne, que asesoró a Christopher Nolan para la elaboración de la película, ha logrado nuevos hallazgos sobre agujeros negros gracias al trabajo que realizó para el filme
En busca de una nueva Tierra
«La exploración del espacio es vital porque en el futuro podría evitar la desaparición de la Humanidad, gracias a la colonización de otros planetas». Hace tres meses, poco antes del estreno de Interstellar, Stephen Hawking defendía con estas palabras la necesidad de seguir desarrollando tecnologías cada vez más potentes para viajar al Cosmos, en una entrevista exclusiva que concedió a El Mundo. No cabe duda de que el profesor Hawking suscribiría la visión del astronauta Cooper, el personaje que interpreta Matthew McConaughey en la película, cuando le dice a su hija que «nuestro destino está en las estrellas».
El punto de partida de la prodigiosa fábula cinematográfica dirigida por Christopher Nolan es que nuestra especie se encuentra al borde de la extinción debido al deterioro del ecosistema terrestre, hasta el punto de que prácticamente ya no quedan tierras cultivables. Ante esta amenaza extrema, a la Humanidad sólo le queda una última esperanza para sobrevivir: encontrar un hogar alternativo en el cosmos, un planeta B habitable. A muchos espectadores todo esto quizás les suene a pura ciencia ficción, pero lo que plantea la película de Nolan —cuyo guión ha contado con el asesoramiento del gran astrofísico estadounidense Kip Thorne— no es ninguna tontería.
El actual director científico de la NASA, John Grunsfeld, aseguraba a este periódico el pasado mes de junio que «si queremos asegurar la futura supervivencia de la Humanidad, antes o después tendremos que dejar la Tierra». En primer lugar, según este físico y ex astronauta, es prácticamente seguro que «en algún momento nuestro planeta sufrirá el impacto de un asteroide devastador». Además, para Grunsfeld es casi una certeza que «el clima cambiará hasta el punto de convertir la Tierra en un lugar inhabitable, ya sea por causas naturales o provocadas por nosotros». La ciencia de Hawking» target=»_blank»>Interstellar, un documental del Discovery Channel basado en un libro firmado por el propio Kip Thorne, también resalta un hecho incontestable: nuestro Sol tiene fecha de caducidad y eventualmente se apagará como todas las estrellas. Así que, antes o después, como dice el científico de la NASA que interpreta Michael Caine en la película, tendremos que diseñar una misión «no para salvar el mundo, sino para abandonarlo», si queremos evitar nuestra extinción.
Pero, ¿hasta qué punto es realista pensar que existen otras tierras habitables ahí fuera? Si tenemos en cuenta que, tan sólo en nuestra galaxia, hay entre 100.000 y 400.000 millones de estrellas, y que —según ha demostrado en los últimos años el telescopio espacial Kepler— la inmensa mayoría de las estrellas van acompañadas de un sistema planetario, parece más que razonable pensar que en muchos de estos mundos debe existir vida. De hecho, según el director del Observatorio Astronómico Nacional, Rafael Bachiller, se calcula que hay «al menos 8.800 millones de Tierras potencialmente habitables» (es decir, ni demasiado lejos ni demasiado cerca de sus estrellas, y por lo tanto con una temperatura que puede permitir la presencia de agua líquida y quizás organismos vivos).
Pero además, como explica Bachiller, si más allá de nuestra galaxia sabemos que hay unos 100.000 millones de galaxias observables, y asumiendo que la Vía Láctea tiene una cantidad de planetas dentro de la media, «obtenemos un número de 100.000 billones de planetas potencialmente habitables en el universo observable». Por lo tanto, el planteamiento inicial de Interstellar tiene un sólido fundamento científico. Aunque todavía estemos lejos de poder conseguirlo, antes o después no tendremos más remedio que buscar un planeta B en el Cosmos para garantizar la futura supervivencia de nuestra especie, una vez que la Tierra se vuelva inhabitable.
Un atajo cósmico: el agujero de un gusano
A pesar de que hay muchísimas posibles tierras alternativas en el inmenso océano del Universo, el problema es que están demasiado lejos para que podamos convertirlas en nuestro nuevo hogar. Todos los posibles planetas B que se han identificado se encuentran «a distancias insalvables», explica el astrónomo Javier Armentia, director del Planetario de Pamplona. A su velocidad actual, Voyager 1 —la sonda de la NASA que más lejos ha llegado en la historia de la exploración espacial, traspasando incluso los confines del Sistema Solar— necesitaría centenares de siglos para llegar a Alfa Centauri, el sistema estelar más cercano a la Tierra. Por eso, como admite Rafael Bachiller, «aunque se desarrollen tecnologías para aumentar la velocidad de los viajes espaciales, es difícil imaginar que se llegue a ganar un factor 100, por lo que los viajes interestelares son sólo un sueño».
Para superar este desafío, los guionistas de la película de Nolan —muy bien asesorados por al astrofísico Thorne— recurren a un agujero de gusano, una especie de atajo cósmico que teóricamente podría existir, según la Teoría de la Relatividad General de Einstein. La imagen que se usa habitualmente para explicar este hipotético túnel en el espacio-tiempo es que si el Universo fuera una manzana, una hormiga podría llegar en poco tiempo desde un extremo a otro a través del agujero formado por un gusano, sin tener que rodearla. Esto es justo lo que hacen los astronautas de Interstellar: logran llegar a otra galaxia casi en un abrir y cerrar de ojos gracias a uno de estos pasadizos. Sin embargo, a pesar de que el diseño del agujero de gusano está basado en cálculos matemáticos reales elaborados por Thorne, la realidad es que a día de hoy, no hay absolutamente ninguna evidencia experimental que haya demostrado la existencia de este fenómeno.
Gargantúa: el agujero negro más realista
El aspecto científico de Interstellar que más han elogiado y aplaudido los astrónomos de todo el mundo ha sido Gargantúa, el agujero negro al que llegan los astronautas de la película en su búsqueda de un nuevo hogar planetario. De hecho, Kip Thorne ha explicado que la representación de este sumidero cósmico supermasivo fue el resultado de un año entero de cálculos y simulaciones informáticas realizadas por un equipo de 30 personas y miles de ordenadores. Este trabajo científico fue tan exhaustivo que los expertos ya consideran a Gargantúa la recreación más realista jamás lograda de un agujero negro hasta la fecha. Thorne incluso asegura que las ecuaciones que elaboró durante meses para asesorar a los guionistas de la película son tan novedosas que le van a permitir publicar al menos dos trabajos científicos en las revistas especializadas de Astrofísica. Interstellar, por lo tanto, no sólo es una ficción bien fundamentada desde el punto de vista técnico, sino que ha aportado nuevos hallazgos sobre la estructura de los agujeros negros a los propios científicos que ayudaron a elaborar el guión.
«Gargantúa es precioso. Simplemente magnífico. La física subyacente es impecable», asegura el astrónomo Javier Armentia. Al mismo tiempo, sin embargo, los expertos consideran totalmente inverosímil el hecho de que los astronautas de la película se aproximen tan peligrosamente a las fauces de un agujero negro sin acabar devorados y desintegrados. «La película olvida la potente radiación que se origina en el disco de acreción de un agujero negro. Tal y como han detectado nuestros telescopios, esos discos son fuentes de rayos gamma y X muy energéticos que tendrían un efecto muy nocivo sobre cualquier objeto que circule por su entorno», explica Rafael Bachiller.
El paso del tiempo es muy relativo
Los héroes de Interstellar viven en carne propia uno de los principios más revolucionarios descubiertos hace más de un siglo por Einstein: la medida del tiempo es relativa, y depende (entre otros factores) del campo gravitatorio en el que se realiza la medida. Por ese motivo, para los astronautas sometidos a la intensa fuerza del agujero negro al que se aproximan, el tiempo se dilata muchísmo con respecto al que transcurre para los seres queridos que han dejado atrás en la Tierra. En uno de los planetas que exploran, una hora sobre su superficie equivale a siete años en el nuestro. De nuevo en este terreno, la película ha contado con el asesoramiento de Thorne, un gran experto en la materia, y todo lo que les ocurre a los protagonistas tiene una sólida base científica. De hecho, la dilatación gravitacional del tiempo es algo que ya se observa hoy de manera rutinaria en los relojes atómicos que van acoplados en los satélites a diferentes altitudes sobre la Tierra. «Al estar emplazados en diferentes potenciales gravitatorios, esos relojes muestran tiempos diferentes: el tiempo transcurre más rápidamente para los de mayor altitud», explica Rafael Bachiller. Hasta tal punto es así, que los satélites del sistema GPS se programan para corregir ese desfase.
Un mundo exótico con olas gigantes
Una de las imágenes más hipnóticas y apabullantes de la película es el planeta que orbita en torno a Gargantúa, donde los astronautas se ven acorralados por unas colosales olas del tamaño de un rascacielos. Según ha explicado el propio Kip Thorne, un mundo que se encuentra en las profundidades del llamado «pozo gravitatorio» de un agujero negro, y por lo tanto sometido a fuerzas intensísimas, podría hipotéticamente generar este impresionante fenómeno. Sin embargo, algunos expertos, como el astrónomo y divulgador Neil De Grasse Tyson —conocido por presentar la nueva versión de la famosa serie televisiva Cosmos— han señalado que aún en el caso de que existieran olas gigantes por la fuerza de un agujero negro, jamás tendrían la forma tan vertical que se ve en la película.
Otros científicos, como el astrofísico Roberto Trotta, profesor del Imperial College en Londres, directamente descartan que un ser humano pudiera sobrevivir un solo segundo en un planeta con las fuerzas gravitatorias necesarias para generar semejantes olas. «Si intentaras aterrizar sobre su superficie», señala Trotta en un artículo publicado por The Guardian, «la gravedad sería tan fuerte que te aplastaría de inmediato».
Viajar al pasado en una quinta dimensión
Desde el punto de vista científico, sin duda el momento más atrevido e inverosímil de Interstellar es la escena en la que el astronauta Cooper, tras adentrarse en las tripas de Gargantúa, acaba penetrando una quinta dimensión en la que puede ir hacia adelante y hacia atrás en el tiempo: un pasillo infinito en el que pasado, presente y futuro se convierten en otra dimensión espacial más, donde se puede avanzar o retroceder, e incluso intervenir para intentar cambiar los acontecimientos del ayer o el mañana. Aunque evidentemente se trata de una mera especulación sin ninguna prueba empírica, el hecho es que algunas teorías actuales de la cosmología han propuesto la hipotética existencia de dimensiones exóticas y universos paralelos.
El astrónomo Neil De Grasse Tyson lo ha explicado así en un vídeo sobre la ciencia de Interstellar: «En nuestra experiencia cotidiana, tenemos acceso a las tres dimensiones espaciales, en las que nos movemos libremente (para adelante, atrás, arriba, abajo…), mientras que en la cuarta dimensión del tiempo somos prisioneros del presente: no podemos avanzar hacia el futuro ni retroceder hacia el pasado. Sin embargo, teóricamente podría existir una quinta dimensión en la que toda nuestra vida se desplegaría ante nosotros de la misma manera que las tres dimensiones del espacio a las que estamos acostumbrados. En esa quinta dimensión, no tiene sentido preguntar ‘¿cuándo nací?’ o ¿cuándo morí?’, porque, de hecho, siempre estás naciendo y siempre te estás muriendo. Toda tu vida está ocurriendo a la vez y puedes tener acceso a cualquier momento e incluso intentar cambiar los acontecimientos».
Para muchos espectadores, esta escena seguramente sea la más peliculera de toda la trama de Interstellar. Por su parte, el astrónomo Bachiller reconoce a este periódico que «aunque se trate de ideas muy estimulantes que admiten un tratamiento matemático riguroso, no tenemos a día de hoy ninguna prueba experimental de que tales dimensiones y/o universos simultáneos existan realmente».
Adelanto… ¡ATENCIÓN!
Interstelar (Interstellar), la película de Christopher Nolan, imagina un futuro en el que la Humanidad se ve obligada a buscar un planeta alternativo para sobrevivir, debido al imparable deterioro del ecosistema terrestre. Para hallar este nuevo hogar en el cosmos, un grupo de astronautas se embarca en una odisea espacial en la que viajan a través de un agujero de gusano y acaban ante las fauces de un agujero negro. El héroe de esta aventura vive en carne propia la relatividad del tiempo y se adentra en una quinta dimension que le permite viajar al pasado. Interstellar es una ficción, pero en su guión y diseño artístico ha participado el gran astrofísico Kip Thorne, quien logró nuevos descubrimientos gracias al trabajo que realizó para el filme.
Fuente: El Mundo (Pablo Jáuregui) y otros sitios. Aportado por Eduardo J. Carletti
Más información:
- El entrelazamiento y los agujeros de gusano
- Las estrellas podrían tener agujeros de gusano en su núcleo, dicen los astrofísicos
- El viaje en el tiempo vía agujero de gusano rompe las reglas de la mecánica cuántica
- ¿Cómo construir una máquina del tiempo?, se pregunta Stephen Hawking
- ¿Nuestro universo existe dentro de un universo más grande? Así lo sugiere investigación sobre agujeros de gusano
- ¿Son los agujeros de gusano aspiradoras cuánticas?
- El monstruoso agujero negro en el centro de la Vía Láctea podría ser un agujero de gusano
- La película «Interstellar» de Christopher Nolan contribuye a un nuevo descubrimiento científico
- Cómo se podría destruir un agujero negro y dejar a la vista su enigmático interior
- Proponen utilizar un agujero negro como mirilla a otras dimensiones
