Kip Thorne interstellar

5
 Kip Thorne, un astrofísico de 74 años, ha dedicado gran parte de su  vida a estudiar los agujeros negros, esas estrellas del cosmos que en lugar de explotar o apagarse, colapsan hacia un punto llamado singularidad. Hoy, sin embargo, ya retirado de su trabajo como profesor de física teórica de California Institute of Technology, Thorne ha encontrado un nuevo interés con otro tipo de estrellas: las de Hollywood. Él fue el principal asesor científico del director Christopher Nolan en la película Interestelar, protagonizada por Mathew McConaughey y Anne Hathaway, estrenada mundialmente este fin de semana. La trama de la cinta, escrita por Nolan y su hermano Jonathan, se basa en una idea recurrente en el imaginario humano. La vida en la Tierra tal y como se conoce está comprometida y se requiere buscar un nuevo hogar fuera del planeta para que la especie no se extinga. El problema es que no existe en el sistema solar un lugar en el cual los terrícolas puedan vivir sin una adecuación previa. La solución de Nolan y Thorne en el libreto es embarcar a los protagonistas en un viaje interestelar hacia otra galaxia donde posiblemente habrá un exoplaneta con las mismas características del planeta azul. Como se trata de distancias enormes, la propuesta es viajar a través de un agujero de gusano, una especie de puente en el espacio-tiempo que conectaría dos puntos distantes del cosmos. Pero en la búsqueda hay peligros, como por ejemplo, los agujeros negros, una masa gravitacional tan densa que se traga todo lo que se le acerque, incluida la luz. Para poder recrearlos, Thorne intercambió correos electrónicos con los ingenieros de Double Negative, la empresa encargada de los efectos especiales. Dicen que estos memorandos parecían más artículos científicos que cualquier otra cosa pues estaban llenos de ecuaciones y cálculos matemáticos. El resultado de esta colaboración fue considerado como un descubrimiento pues se diseñó un nuevo programa que permitió  visualizar estos agujeros por primera vez con base en números reales. Como lo señala Sean Carroll, quien trabajó con Thorne en Caltech, no solo los espectadores sino los propios físicos podrán admirarlos como nunca antes. Es un logro tan importante que “Kip predice que al

description

Kip Thorne

Transcript of Kip Thorne interstellar

  • Kip Thorne, un astrofsico de 74 aos, ha dedicado gran parte de su vida a estudiar los agujeros negros, esas estrellas del cosmos que en lugar de explotar o apagarse, colapsan hacia un punto llamado singularidad. Hoy, sin embargo, ya retirado de su trabajo como profesor de fsica terica de California Institute of Technology, Thorne ha encontrado un nuevo inters con otro tipo de estrellas: las de Hollywood. l fue el principal asesor cientfico del director Christopher Nolan en la pelcula Interestelar, protagonizada por Mathew McConaughey y Anne Hathaway, estrenada mundialmente este fin de semana. La trama de la cinta, escrita por Nolan y su hermano Jonathan, se basa en una idea recurrente en el imaginario humano. La vida en la Tierra tal y como se conoce est comprometida y se requiere buscar un nuevo hogar fuera del planeta para que la especie no se extinga. El problema es que no existe en el sistema solar un lugar en el cual los terrcolas puedan vivir sin una adecuacin previa. La solucin de Nolan y Thorne en el libreto es embarcar a los protagonistas en un viaje interestelar hacia otra galaxia donde posiblemente habr un exoplaneta con las mismas caractersticas del planeta azul. Como se trata de distancias enormes, la propuesta es viajar a travs de un agujero de gusano, una especie de puente en el espacio-tiempo que conectara dos puntos distantes del cosmos. Pero en la bsqueda hay peligros, como por ejemplo, los agujeros negros, una masa gravitacional tan densa que se traga todo lo que se le acerque, incluida la luz. Para poder recrearlos, Thorne intercambi correos electrnicos con los ingenieros de Double Negative, la empresa encargada de los efectos especiales. Dicen que estos memorandos parecan ms artculos cientficos que cualquier otra cosa pues estaban llenos de ecuaciones y clculos matemticos. El resultado de esta colaboracin fue considerado como un descubrimiento pues se dise un nuevo programa que permiti visualizar estos agujeros por primera vez con base en nmeros reales. Como lo seala Sean Carroll, quien trabaj con Thorne en Caltech, no solo los espectadores sino los propios fsicos podrn admirarlos como nunca antes. Es un logro tan importante que Kip predice que al

  • menos un par de estudios cientficos se producirn gracias a este pelcula, seala Caroll en su blog.

    Pero la pregunta que se hacen muchos es si el viaje interestelar que plantea Nolan en su cinta ser posible en un futuro, especialmente a la luz de los recientes accidentes de naves espaciales, incluida la nave de Virgin Galactic spaceship 2. Muchos estn a favor de este tipo de exploracin pero algunos creen que no es necesario ir tan lejos sino explorar el sistema solar. Hay que colonizar el vecindario, seala Seth Shostak, astrnomo del instituto Seti en California. Sin embargo, Germn Puerta, astrnomo del Planetario Distrital, sostiene que la vida no sera posible en ningn planeta cercano dadas sus caractersticas. Marte, el ms interesante de todos porque tiene agua a borbotones, necesitara una transformacin enorme que requerira miles de aos, dice el experto.

    Por eso, cientficos de la talla de Stephen Hawking sugieren que la nica opcin de la raza para asegurar su supervivencia es migrar hacia un exoplaneta similar a la Tierra ubicado en alguna galaxia distante. Para que pueda sostener la vida como se conoce aqu debe estar ubicado a una distancia ideal de su estrella de modo que no sea tan fro ni tan caliente como para no albergar agua. Hace 20 aos solo se conocan los del sistema solar pero uno de los grandes avances a finales del siglo XX fue descubrir que hay planetas circulando alrededor de otras estrellas. Ya se han encontrado 1.800 de ellos, dice Puerta, aunque el clculo de la Nasa es que pueden existir 40.000 millones solo en la Va Lctea y se espera que alguno de ellos sea como la Tierra, segn el astrnomo Martin Rees.

    Sin embargo, an si se detecta un planeta como la Tierra, la estrella ms cercana, Prxima Centauri, se encuentra a 4,22 aos luz de aqu. Al Voyager, la nave ms rpida con que cuentan los humanos para explorar el espacio, le tomara 80.000 aos llegar all. Y an no se sabe cmo viajar ms rpido que la velocidad de la luz. La solucin de Thorpe, as como de otros cientficos es viajar a travs de un agujero de gusano, una idea ya propuesta en otras pelculas como Star Trek y Cosmos, de la cual Thorpe tambin fue asesor.

    Los agujeros de gusano son un concepto terico basado en la teora de la relatividad de Albert Einstein. Segn esta, la gravedad es el resultado de una deformacin en el espacio-tiempo, el tramado del universo. As,

  • por ejemplo un individuo o cualquier objeto con cierta masa altera esa trama a su alrededor. Einstein y Nathan Rosen luego teorizaron que un agujero de gusano es espacio tiempo deformado que ha sido torcido de tal manera que conecta dos puntos diferentes en el universo. Para explicarlo, los fsicos casi siempre utilizan una hoja en la que pintan dos puntos, uno a cada extremo. Al doblarla posan el lapiz en uno de los puntos y al hacer el agujero los dos puntos se conectan. Si bien en teora muchos han explorado el concepto mediante ecuaciones matemticas nunca se ha podido observar uno. Algunos ven poco probable un viaje por este agujero porque, como dice el fsico Yeinson Rodrguez, son muy inestables y no se mantienen abiertos lo suficiente como para que algo pase a travs de ellos. Cualquier cosa que pase por all, incluso una partcula subatmica, se destruira. Pero algunos tericos sealan que se podra fabricar uno lo suficientemente grande como para enviar una nave espacial. Otros como Fumio Abe, un astrofsico de la Universidad de Nagoya, propuso una manera de buscarlos. Pero an los humanos estn lejos de crearlos. Tendra que ser durante el big bang o con la implosin de una estrella, dice el astrnomo Sten Odenwalk.

    En esos viajes interestelares es posible encontrar agujeros negros. An ms, se cree que existe uno en medio de la va lctea. Se sabe que son fenmenos que atrapan todo, hasta la luz y que tienen en su centro un punto llamado singularidad, donde la densidad es infinita. En teora, segn Roberto Trotta, astrofsico del Imperial College de Londres, si un ser humano se encuentra en esa regin, lo ms probable es que muera por la radiacin que emana del gran disco que se forma alrededor del agujero. Cuando alguien est cerca de un agujero negro, la gravedad en los pies es ms grande que la de la cabeza, de modo que podra quedar como un espagueti, dice el experto.

    Por fortuna Interestelar es una pelcula y en ella es posible darse licencias que la ciencia no permite. Por eso, y en vista de que an no existen todas las respuestas sobre estos fenmenos, lo mejor es para saber cmo se viaja por un agujero de gusano y qu pasa si alguien cae en uno hoyo negro ver la pelcula.

    Profesor, profesor

  • El astrofsico Leonardo Castaeda, del Observatorio Astronmico de la Universidad Nacional responde algunas preguntas para entender la trama de Interestelar.

    Son peligrosos los agujeros negros? Los agujeros negros son objetos cuya prediccin a la fecha es nicamente terica. Gracias a diferentes observaciones en el centro de la Va Lctea se cree que all hay un agujero negro. Tericamente el espectro de masas de agujeros negros en el universo es amplio, desde los mini-agujeros negros en el comienzo del universo, agujeros negros en cmulos de estrellas y los supermasivos cuya mayor posibilidad est en el centro de las galaxias. Los efectos gravitacionales de los agujeros negros en las vecindades del horizonte de eventos son devastadores, as que es mejor estar lejos de ellos. Se puede viajar por agujeros de gusano? Los agujeros de gusano son soluciones exactas a las ecuaciones del campo de Einstein que permiten topologas exticas como una garganta que conecta dos hojas planas (puente de Einstein-Rosen). Una manera de entenderlo es imaginar un metro subterrneo que comunica dos lugares distantes de una ciudad. En teora s sera posible viajar a travs de ellos y conectar as dos lugares del cosmos mediante esta extraa propiedad. Es posible viajar al pasado? Esa es una de las grandes preguntas. Hasta el momento los teoremas de la relatividad general predicen que no se puede hacer ese viaje por la llamada conjetura del abuelo y es que en ese viaje uno podra matar al abuelo o enamorarse de la madre y no nacer. Llegar a ser el tiempo otra dimensin en la vida? En su teora de la relatividad Einstein en 1905 mostr que no vivimos en un espacio de tres dimensiones sino en uno de cuatro. Una de esas dimensiones es el tiempo. Tenemos la nocin de desplazarnos en las dimensiones espaciales cuando caminamos de un sitio a otro. Pero al momento es posible viajar en direccin temporal solo hacia el futuro. Cul es la relacin entre tiempo y gravedad? En la formulacin de la relatividad general, las distancias y los intervalos de tiempo estn

  • regidos por la gravedad. En una frase muy simple, mientras mayor sea la gravedad el tiempo pasa ms lentamente. No es lo mismo el paso de un reloj en la superficie terrestre que en el Everest. Aunque las diferencias son muy pequeas, son importantes, en los sistemas de posicionamiento GPS. Los efectos en los agujeros negros seran ms notorios: en el horizonte de eventos el tiempo se detendra, llamemos a esto eterna juventud.