Regreso al pasado

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Seguramente a todos nos gustaría viajar al pasado, para conocer de primera mano hechos históricos, cambiar algo que hicimos o reencontrarnos con alguna persona a la que echamos de menos. Sin embargo, desde una perspectiva científica esto no es posible. ¿O tal vez sí? Al fin y al cabo, contemplar las estrellas es como montarse en una máquina del tiempo y viajar hasta el origen del universo.

TEXTO POR JORGE BUENO
ILUSTRADO POR IGNACIO O´MULLONY
ARTÍCULOS
ASTRONOMÍA
18 de Enero de 2016

Mirar al cielo en una noche despejada no es solo una actividad que nos maravilla y hace que nuestra imaginación viaje a mundos lejanos en los que habitan civilizaciones extraterrestres. También es la manera que los astrofísicos tienen de viajar al pasado y comprender cómo nosotros mismos hemos llegado a habitar este pequeño punto azul pálido que llamamos planeta Tierra.

Cuando miramos cada uno de los puntos brillantes que aparecen en el cielo pensamos que son eternos e inmutables, pero nada más lejos de la realidad. Algunos de esos puntos se están moviendo a una gran velocidad y otros lo harán a un rito más pausado. Muchos se alejan de nosotros, mientras que unos pocos se acercan. Todos están en continuo cambio, hostigados por las reacciones nucleares que se producen en su interior o por la interacción gravitatoria de toda una galaxia y de varias galaxias entre sí.

Pero, si algunos se mueven tan rápido o sufren cambios de manera tan continua, ¿por qué no somos capaces de detectarlos a simple vista?

En primer lugar debido a la distancia. Imagina que estás viajando en un coche que circula a 120 km/h. Tendrás la sensación de que estás moviéndote bastante rápido. Ahora imagina que viajas por la noche en un avión a más de 800 kilómetros por hora, que es la velocidad a la que suelen volar. Miras por la ventanilla y ves una autovía por la que circulan unos cuantos coches. ¿A que ya no te parece que se mueven tan rápido? La razón es que los aviones vuelan a altitudes comprendidas entre los 9000 y 12 000 metros, aproximadamente. A estas alturas el ángulo entre el avión y el coche es tan pequeño que se necesitan grandes cambios en la distancia horizontal recorrida por el coche, para apreciar las diferencias y darse cuenta de la distancia que ha avanzado el coche.

En el caso de los astros ocurre lo mismo. Las estrellas y las galaxias están a unas distancias tan enormes que para poder observar un cambio instantáneo en su posición tendrían que moverse muy rápido, en dirección perpendicular a la observación, y recorrer mucha distancia. Además, si se alejan en la dirección paralela a nuestra línea de observación, sería imposible observar algún cambio en el ángulo.

Por todo ello, debemos ser conscientes de que si detectar su movimiento a simple vista es difícil, observar cambios en su estructura o composición se antoja más complicado aún.

Las estrellas y las galaxias están a unas distancias tan enormes que para poder observar un cambio instantáneo en su posición tendrían que moverse muy rápido, en dirección perpendicular a la observación, y recorrer mucha distancia

Sin embargo, existe otra razón por la que no podemos observar esos cambios tan inmediatos. Y es la misma que nos puede llevar a viajar al pasado. Observamos las estrellas porque emiten luz (radiación electromagnética). Esta se propaga a una velocidad aproximada de 300 000 kilómetros por segundo, tal y como demostró James C. Maxwell y posteriormente, Einstein postuló en su teoría de la relatividad general, que ¡nada (ni nadie) podía viajar más rápido que la luz! Por tanto, supongamos que Próxima Centauri, que es la estrella más cercana a nuestro sistema solar, está a una distancia de 4,2 años luz (un año luz es la distancia que recorre la luz en un año). Según esto, la luz de Próxima Centauri tarda 4,2 años en llegar hasta nosotros, por lo tanto tardaríamos ese mismo tiempo en enterarnos de cualquier cambio en la estructura de la estrella. Así que en este mismo instante no estamos viendo Próxima Centauri tal y como es, ni su posición actual sino ¡como era y donde se encontraba hace 4,2 años!

Imágen de Próxima Centauri. Imagen captada por el telescopio Hubble.
Imágen de Próxima Centauri. Imagen captada por el telescopio Hubble. Créditos: ESA/Hubble & NASA

Pero podemos irnos más lejos todavía porque —realmente— Próxima Centauri se encuentra relativamente «cerca», al estar dentro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Así que vamos a viajar hasta la galaxia de Andrómeda. Esta bonita galaxia espiral, similar a la nuestra, se encuentra a una distancia de 2,5 millones de años luz. Si hacemos el ejercicio de convertir esta distancia a kilómetros veremos que es un número de nada menos que veinte cifras: 25 000 000 000 000 000 000. Como las distancias en kilómetros son inmanejables a efectos prácticos, en astronomía se utiliza como unidad de medida el año luz, o más concretamente el parsec, que equivale a 3.2 años luz.

Imágen de la galaxia de Andrómeda.
Imágen de la galaxia de Andrómeda. Créditos: NASA/JPL-Caltech

Como hemos visto antes, lo que estamos observando de la galaxia de Andrómeda es, en realidad, como era hace 2,5 millones de años. Es decir, estamos viendo cómo era esta galaxia cuando en la Tierra se estaba produciendo la transición del Australopithecus a los homínidos del género Homo. Sin embargo, esos primeros homínidos no verían la galaxia que vemos ahora, sino como era cuando la Tierra tenía 5 millones de años. ¿No sería este un auténtico regreso al pasado?

No estamos viendo Próxima Centauri tal y como es, ni su posición actual sino ¡como era y donde se encontraba hace 4,2 años!

Próxima Centauri y la galaxia de Andrómeda son solo dos ejemplos cercanos. Los astrofísicos van más allá y buscan galaxias aún más lejanas. ¿Cuál es su objetivo con esta búsqueda? Está claro: viajar en el tiempo. Descubrir cómo era el universo en una etapa más joven, cuando nuestro Sol aún no se había formado. Ni siquiera cuando nuestra galaxia había empezado a tomar forma.

Observando a estas grandes distancias se podrían determinar las composiciones químicas de las galaxias primigenias. Unas galaxias repletas de estrellas que actualmente no existen, ya que desaparecieron hace miles de millones de años pero que nosotros podemos seguir observando gracias a que su luz partió de esa galaxia mucho antes de desaparecer. Y es esa misma luz la que capturamos con nuestros telescopios y detectores.

Es probable que algunas de esas estrellas primigenias desaparecieran y parte del material que las componía se esparciera por el universo para dar lugar a otras estrellas de galaxias más cercanas, pero lo suficientemente lejanas para que, por la edad que observamos actualmente, también hayan desaparecido y esparcido su material por el universo. Y es probable que parte del material de esas estrellas se mezclara con el de otras estrellas desaparecidas para dar lugar a nuestro Sol.

Lo que es cierto es que cuando nuestro Sol desaparezca no nos daremos cuenta hasta pasados ocho minutos, ya que la Tierra está a 150 millones de kilómetros de distancia del Sol. Teniendo en cuenta la velocidad a la que viaja la luz, podemos decir que siempre seremos ocho minutos más jóvenes que nuestro Sol.

Así de inmensas son las distancias y así de «despacio» se mueve la luz. Gracias a ello, cuando miramos al cielo nocturno podemos imaginar mucho más que planetas distantes habitados por civilizaciones extraterrestres. Cuando miramos al cielo nocturno estamos viajando en el tiempo, regresando al pasado. 

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