2016: haurem descobert desenes de Terres? El meu treball de màster

No fa pas gaire, l'any 1995, la humanitat va poder respondre una de les preguntes transcendents que durant segles havia ocupat en discussions a científics i filòsofs. Dos astrònoms suïssos varen descobrir el primer planeta que orbitava una estrella diferent al Sol. Allò era la confirmació experimental d'un supòsit que, fins a les hores, només  s'havia sustentat en el sentit comú: si el nostre Sol tenia planetes, havíem de suposar que no podíem ser un cas únic, i altres estrelles també en tindrien.

La xifra de planetes descoberts fora del nostre Sistema Solar no ha parat d'augmentar. En aquests moments, existeixen ja més de 1.500 planetes confirmats. El ritme de descobriments cada cop és més ràpid, gràcies a l'avanç de la tecnologia. Es calcula que, només a la nostra galàxia, hi haurà milers de milions de planetes.

Cal dir que tots els descobriments es realitzen indirectament, mesurant els efectes que els planetes tenen sobre la seva estrella o sobre la llum que ens arriba d'aquesta. És a dir, no tenim tecnologia encara per a poder visualitzar-los directament, ja que les distàncies de les que estem parlant són enormes, fins i tot per a les estrelles properes. L'excepció al que acabo de dir són un petit grapat de planetes en estrelles molt properes que recentment s'han pogut observar com a diminuts punts de llum.

El premi gros en la recerca de planetes és, sens dubte, la detecció de planetes de composició rocosa, similars a la Terra, i que a més orbitin dins el que s'anomena zones habitables de les seves estrelles. Les zones habitables són franges orbitals en les que, d'existir aigua en els planetes, aquest es podria trobar en estat líquid. És a dir, ni massa a prop de l'estrella com per a provocar l'ebullició dels oceans, ni massa lluny com per a congelar tota la massa d'aigua existent. Per exemple, per al nostre Sol la zona habitable va, aproximadament, des d'una mica abans de l'òrbita de la Terra fins a quasi l'òrbita de Mart.

Perquè si al 1995 vàrem poder contestar la pregunta de si el nostre Sistema Solar era únic o no, ara la pregunta amb majúscules és, ni més ni menys, si la vida és propietat exclusiva de la  Terra o, pel contrari, és un fet abundant a l'univers. Una altra vegada, el sentit comú ens dicta una resposta, però, de nou, necessitem comprovacions experimentals.

Així que aquesta és la cursa: la recerca del que s'anomenen "terres" (o "super-terres" per a referir-se a  planetes rocosos un xic més grans que el nostre) dins les zones habitables de les estrelles. I amb això contestarem la pregunta? No encara. Que detectem terres en zones teòricament habitables no és cap prova que allà existeixi vida. Però tindrem els candidats en els que centrar les bateries de proves que sí podrien donar-nos la pista que busquem.

Per a dissenyar aquestes proves, fa ja uns anys els científics es varen fer una pregunta, aparentment estúpida i simple: seríem capaços de detectar vida a la Terra? El nostre planeta batega amb milions de formes de vida, i és l'únic laboratori de vida que coneixem. Així que la qüestió era si, analitzant la Terra des de lluny, es podien realitzar mesures que certifiquessin que, efectivament, a la Terra hi havia vida.

Així que des d'aproximadament l'òrbita de Júpiter els equips de mesura de la nau Galileu, l'any 1990, varen enfocar a la Terra. Què buscaven? Veure si podien detectar la presència de l'oxigen i del metà a l'atmosfera del nostre planeta a través de l'estudi de la llum reflectida per aquest. El primer d'aquests gasos, l'oxigen, és altament reactiu, i es combina amb altres elements per formar òxids o altres compostos més complexes en roques i minerals. Si no existeix una font que renovi l'oxigen en estat lliure, aquest acabaria sent fixat en roques en uns pocs milions d'anys i desapareixent completament de l'atmosfera. A la Terra, la font renovadora d'oxigen, com bé sabeu, és la fotosíntesi.

El metà també és un bon marcador de vida, especialment amb combinació amb l'oxigen. Perquè aquests dos gasos són incompatibles, no poden conviure per molt temps a l'atmosfera. Així que si hi ha metà i oxigen, alguna cosa ha d'estar reposant el metà. Al nostre planeta, la principal font de metà són els processos metabòlics dels organismes vius, inclosa la putrefacció. Certament, també genera importants quantitats de metà el vulcanisme, però no per arribar a les quantitats detectades.

Així, doncs, aquesta és la tècnica a aplicar als candidats, a les terres o superterres que s'hagin descobert. Intentar detectar, a partir de l'estudi de la llum que reflecteixen (tot un repte capturar aquesta feble llum, però tenim tècniques per fer-ho), biomarcadors a la seva atmosfera, gasos que siguin en principi incompatibles o que estiguin fora del seu estat d'equilibri, com ara l'oxigen i el metà.

Sí,  amics, perquè malauradament queda totalment fora del nostre abast viatjar ni enviar enginys a aquests planetes. És desesperant. Amb la millor tecnologia disponible actualment, es trigarien més de 20.000 anys en arribar simplement a l'estrella més propera a nosaltres. I els planetes candidats se situaran a ben segur en estrelles un xic més llunyanes, i requeriran multiplicar aquest temps per 10 o per 100 com a mínim.

Així que la humanitat trigarà molt en poder visitar els millors candidats a tenir vida, i ens haurem de conformar amb la detecció indirecta de pistes a l'atmosfera, que ens facin pensar que allà hi pot haver vida. Tot i que això no és cap certificat, si es descobreix un número suficient de candidats en els que puguem fer les deteccions indirectes, podrem atrevir-nos a dir que, amb un alt percentatge de probabilitat, la vida existeix fora de la Terra.

La cursa per a la detecció de terres s'accelerarà en els propers anys, i ja hi ha projectes molt rellevants en aquest sentit.

El meu treball de final de màster ha estat enfocat justament a un d'aquests grans projectes. És  el projecte CARMENES, que serà dut a terme a l'observatori hispà-alemany de Calar Alto, a Almeria, i que començarà la recerca l'any proper. El meu treball ha consistit en seleccionar la mostra d'estrelles que aquest telescopi ha d'analitzar per tal de maximitzar la probabilitat de trobar terres en zones habitables, i, a més, predir, a través de complexes simulacions, quin serà el resultat del projecte.

Un treball apassionat, certament. Els resultats predits? Doncs el descobriment d'un mínim de 15 terres durant el primer any d'observació. I, d'aquestes, un mínim de 4 orbitant dins les zones habitables de les seves estrelles. CARMENES estarà actiu 3 anys, de forma que, al final, estarem parlant d'una magnífica col·lecció de troballes, amb segurament més d'una quinzena de terres teòricament habitables. Cal tenir present que, fins al moment, només s'ha descobert un candidat, entre els més de 1.500 planetes descoberts, de forma que el salt del que estem parlant és considerable.

CARMENES no serà l'únic projecte, afortunadament. Uns quants més al món començaran operacions properament. Així, que, amb sort, cap a finals del 2016 podem tenir unes quantes desenes de terres per a investigar.

Personalment, quasi no puc esperar als resultats del primer any de recerca de CARMENES, per tal de comparar-los amb les meves previsions, que, confio, quedaran superades per la realitat.

Ser impacient, però, no vol dir ser inconscient, i em temo que ni la meva generació, ni les immediatament següents, podran plantejar-se cap visita a un candidat a planeta habitable. Ens haurem de conformar en estudiar-los a distància. I en apostar per seguir visitant i buscant dins del nostre propi Sistema Solar.

Aquesta limitació, però, no m'impedirà seguir deixant volar la imaginació, pensant en móns remots, extraordinaris i exòtics, mentre sospiro mirant un cel estrellat.

El cometa C/2014 Q2 ja és visible!

Tal com anticipàvem fa unes setmanes, ja tenim aquí el cometa C/2014 Q2 Lovejoy!

Des de finals de desembre, el cometa es pot localitzar en el cel de la nit de l'hemisferi Nord, tot i que encara molt baix sobre l'horitzó.

Però, atenció perquè les condicions de visibilitat milloraran enormement a meitats d'aquest mes de gener, aprofitant que el cometa estarà molt alt i que la Lluna entrarà en la seva fase minvant.

El cometa és feble (de moment, i si no hi ha sorpresa), però podrà ser vist sense problemes amb prismàtics, i, amb un cel fosc, fins i tot a ull nu.

Quan la Lluna minvant no surti fins a ben entrada la matinada, tindrem foscor suficient com per a poder intentar caçar-lo. Caldrà, però, conèixer la seva localització al cel, i per aquesta raó us adjunto un esquema de localització (font: Sky & Telescope).

Tot i estar encara massa baix com per a poder fer gaire cosa amb ell, aquest darrer cap de setmana he intentat capturar-lo amb el telescopi, i aquest ha estat el resultat:

També he intentat fotografiar-lo sense telescopi, amb una càmera reflex i un trípode (he marcat la seva posició amb línies). Apareix com un puntet diminut de forma difusa i de color blau:

Com deia, les condicions milloraran molt cada dia que passi, així que us animo a intentar veure'l o fotografiar-lo.

Caldrà, doncs, estar atent, a veure com es comporta aquest viatger de l'espai. No sigui que vulgui sorprendre'ns amb un increment de lluminositat. No seria el primer cop que un cometa ho fa de forma sobtada i imprevista. 

Actualització: aquestes són les fotografies del cometa, fetes el mes de gener:

2015: Un eclipsi de Sol i un altre de Lluna. Visibles des de Catalunya.

El 2015 ens porta alguns esdeveniments astronòmics de primera magnitud, i a ben segur moltes sorpreses.

En aquest article, vull destacar dues fites importants, que ja us podeu anotar a l’agenda: un eclipsi de Sol, i un altre de Lluna.

L’eclipsi solar serà el 20 de març. La totalitat es veurà des del Pol Nord (si hi voleu anar, ja feu tard. Les reserves estan pels núvols de preu, i els petits pobles noruecs a més de 1.000 Kms del Pol fa temps que s’han fet d’or). Des de Catalunya, podrem veure aquest eclipsi de forma bastant espectacular, malgrat no puguem gaudir d’un Sol totalment ocultat.

Aquesta és la simulació que he fet:

Com veieu, l’eclipsi començarà al voltant de les 9 del matí, i el Sol es taparà força. La Lluna creuarà de dreta a esquerra.

Quan s’apropi la data, ja donaré més detalls i consells per a poder-lo observar. Vagi per endavant que, com ja us imagineu, NO haureu d’intentar veure’l a ull nu, ni emprant mitjans casolans, sota el risc de fer-vos importants danys a la vista (que poden arribar a la ceguera, no és cap broma).

L’eclipsi lunar tindrà lloc el 28 de setembre. Començarà cap a les 3 de la matinada, i tindrà el seu màxim prop de les 5 de la matinada. També n’aniré parlant en aquest blog, amb consells de com poder fotografiar-lo (a diferència d’un eclipsi solar, veure’n un de lunar a ull nu no té cap mena de problema i no requereix de cap instrucció!).

Per fer boca, us deixo les imatges que vaig capturar de l’eclipsi de Lluna del 2008.

 Bona entrada de 2015 a tothom!

Atents a la visita d'un cometa

El cometa C/2014 Q2 Lovejoy ens visita.

Ha estat visible des de l’hemisferi sud, molt feble. I ara comença a treure el cap per l’hemisferi nord, justament en un moment en el que la seva lluentor es fa més gran.

Ja n’he parlat en diverses ocasions dels cometes. Recordeu quan els comparava amb els gats? Cometes i felins tenen cua. I també tots dos són molt seus, i són imprevisibles. Què cal esperar del Q2 Lovejoy?

En primer lloc, us diré que aquest cometa ens arriba sense l’aureola mediàtica del darrer insigne visitant (el cometa ISON ara fa ja un any). No s’espera un gran espectacle, ja que la previsió de brillantor el situaria en el llindar de la visibilitat a ull nu en cels foscos. I aquesta manca de expectativa és bona, què voleu que us digui!

Encara recordo el cometa Holmes, l’any 2007. Havia de passar sense pena ni glòria, quan tot d’una, sense previ avís, va desplegar un veritable espectacle, que va fer les delícies de tots aquells que el seguíem amb telescopi (adjunto composició que vaig fer de les seves variacions amb el pas dels dies).

De fet, la missió de la Rosetta al cometa 67P té tot el sentit del món, perquè poc sabem encara d’aquests viatgers que són els cometes.

Per tant, la recomanació seria: simplement atents, i seguint les notícies (per exemple, i escombrant cap a casa, a través d’aquest blog o del meu twitter @estelsiplanetes). Tenir la càmera reflex preparada, amb un trípode. I uns prismàtics. Per si un cas.

La fotografia amb reflex no és complicada, i pot arribar a ser molt satisfactòria. Ja aniré donant més detalls de com s’han d’ajustar alguns dels paràmetres i funcions de la càmera. El més difícil és saber on és el cometa, on hem d’apuntar la càmera. Perquè és molt possible que el cometa, si no és que ens vol sorprendre, sigui a penes visible com una petita estrella. Per tant, el saber cóm orientar-se i trobar la seva posició serà la clau. Aquí, al blog, també donarem detall de cóm fer-ho. Per a fer boca, us adjunto una de les fotografies que li vaig fer al cometa Panstarrs amb una càmera Olympus. I des de Sant Cugat, no penseu.

En qualsevol cas, els més aficionats seguirem segur aquest cometa. Personalment, intentaré fotografiar-lo també amb telescopi. L’avantatge del telescopi és que pot donar molt més detalls, especialment si l’objecte acaba sent molt feble. Però és una fotografia molt més complicada que la que podem fer amb una simple reflex (adjunto la foto del cometa ISON feta amb telescopi l’any passat).

De moment, el cometa C/2014 Q2 Lovejoy encara és molt baix sobre l’horitzó est. Massa baix com per a intentar gaire cosa. Però cada dia que passi guanyarà alçada. Guanyar alçada vol dir, a la pràctica, que es veurà millor (amb més qualitat) i que romandrà visible al cel durant més hores.

Jo aconsellaria esperar-se a meitats de gener. Allà tindrem més dades, i sabrem si el cometa està disposat a sorprendre’ns. Serà ja molt alt sobre l’horitzó, i la seva lluentor haurà pujat fins al màxim previst. El 20 de gener hi ha Lluna nova, i això vol dir que aquella setmana pot ser ideal per intentar fotografiar-lo o veure’l amb prismàtics.

Aquí va una carta de localització pel mes de gener (cortesia de Sky & Telescope). Estan marcats els dies del mes. Veieu, per exemple, que el cometa passarà a prop de les Plèiades el dia 19.

Bé, de moment això és tot. Hem d’estar al lloro, i per la meva part aniré informant de les novetats.

El cel aquest mes de desembre: el regnat d'Orió

Orió és una d’aquelles constel·lacions que, un cop se sap reconèixer, ja no s’oblida mai.

És una constel·lació dels cels d’hivern, i ara és un bon moment per veure-la aixecar-se per l’horitzó est durant les primeres hores de la nit.

Però és que no està sola. Va acompanyada d’alguns objectes, visibles a ull nu, que podreu distingir fàcilment fins i tot amb cels mig urbans (vull dir, que no cal anar-se’n al Pirineu).

Us adjunto una fotografia que vaig fer fa uns dies des de Sant Cugat, tan sols allunyant-me pels camins que porten a Collserola. Les llums de la ciutat varen pintar la fotografia de color, juntament amb els núvols prims i alts, però les constel·lacions i objectes dels que us parlo es poden veure perfectament.

Primer de tot, Orió, el gran caçador. Un guerrer que aguanta un arc amb el seu braç esquerra. El reconeixereu de seguida, com un gran rectangle, amb tres estrelles formant el seu cinturó. Ho he marcat a la imatge.

El veureu aixecar-se tombat, de costat, com a la fotografia. Amb el pas de les setmanes, capa cop el trobareu més a munt, més vertical. Els mesos de gener i febrer dominarà el nostre cel nocturn, situant-se ben vertical sobre el sud, i sent visible durant tota la nit.

Veure Orió no té cap dificultat. Però ara fixem-nos un xic més.

Mireu les dues estrelles més brillants, que formen vèrtexs oposats del gran rectangle. La que se situa a l’espatlla dreta és Betelgeuse (marcada a la imatge). Veieu el seu color? No cal tenir una nit molt clara per apreciar que és de color ataronjat. Es tracta d’una estrella gegant vermella, que es troba en la fase final de la seva vida. Explotarà com a supernova, una explosió que serà visible a centenars d’anys llum de distància. Quan? Imminent. Potser la setmana que ve. O d’aquí 10.000 anys.

Ara observem el cinturó d’Orió, i veiem l’espasa que hi penja. Veieu la taca? És perfectament visible en una nit sense Lluna (i fins i tot amb Lluna si aquesta està allunyada d’Orió). És la gran nebulosa d’Orió, un lloc on estan naixent estrelles. És el cicle de la vida i la mort. Unes moren, en mig d’explosions gegantines, mentre altres neixen en enormes núvols d’hidrogen.

Què, no us hi havíeu fixat mai en aquesta taqueta? És el que em diu la gent quan la veu per primera vegada. “Doncs sempre ha estat allà!”, els dic jo. Bé, al menys durant les nits d’hivern, és clar. Què curiós! Què poc que mirem el cel! Un cop l’hagis vist, ja sempre la veuràs, i la podràs mostrar als teus familiars o amics.

Per sobre d’Orió, molt fàcilment pots trobar la constel·lació de Taure. Mira cóm està marcada a la meva fotografia. Les banyes les distingiràs sense esforç. L’estrella més brillant, Aldebaran, també és una gegant vermella. Mira-li en directe el color. També ataronjat, oi?

I encara més per sobre de Taure, la joia de les Plèiades. Una altra taca, aquest encara més fàcilment visible. De nou allò de “ostres, doncs no l’havia vist mai!”. I mira que aquest nuvolet no té pèrdua possible, és molt brillant. El trobareu al cel durant la tardor i l’hivern. Si teniu bona vista, podreu fins i tot identificar, a ull nu, que està format per estrelles individuals molt juntes. Les Plèiades és un conjunt d’estrelles joves i blaves, nascudes a penes fa uns quants milions d’anys. Començant, doncs, la seva vida, al contrari que Betelgeuse o Aldebaran, que l’acaben.

Ja veus. Constel·lacions i joies ben senzilles d’identificar, que t’ajuden a gaudir un xic més de l’espectacle del cel. Només cal que miris a dalt. I amb l’ajut de la fotografia, identificaràs els objectes.

Un caçador gegant, amb la seva espasa. El gran dominador del cel de l’hivern.

Una etapa completada: el màster en Astronomia i Astrofísica

S’ha acabat. Tinc el màster oficial en Astronomia i Astrofísica a la butxaca. Em fa molta il·lusió. Tanta que no he pogut reprimir l’impuls de compartir-ho en aquest blog.

Ha estat un any de treball dur, sincerament més dur del que m’imaginava. Hi ha hagut moments per tot, i no negaré que en els instants de més pressió he mostrat els típics símptomes del universitari estressat: mal humor, renecs a tort i a dret, ... insuportable, vaja.

Sí, perquè aquest màster l’ha fet tota la família. La meva dóna i les nenes han hagut d’aguantar-me pacientment durant el trajecte. Quants sopars comentant el millor i el pitjor del curs. I elles animant-me i donant-me suport.

Una mica en el meu descàrrec, us diré que em va tocar estudiar, ja no des del primer dia, sinó abans i tot. Perquè el màster exigia ser físic o enginyer per poder cursar-lo, i jo soc químic d'estudis. Així que havia de passar per un examen d'ingrés. I després varen venir les 14 assignatures, molt intenses. 12 teòriques, una altra de treball d’observació, i finalment el treball d’investigació de fi de màster, que acabo de defensar el mateix dia que escric aquest article (i que ja us explicaré en un altre article properament).

Passats els nervis, us diré que és un màster absolutament recomanable (Universitat Internacional de València). És l’únic del seu gènere que es pot fer a distància a Espanya, i aquest era el primer any que es cursava en format oficial, és a dir, reconegut pel Ministeri d’Educació i vàlid per a poder optar a fer el doctorat en qualsevol universitat europea (anteriorment, el màster era un títol propi d’aquesta universitat). I aquesta oficialitat s’ha notat en el nivell d’exigència pel que fa a continguts i treballs a presentar.

L’esforç fet m’encoratja ara a seguir remant en això de l’astronomia (crec que no he parat mai, de remar), especialment pel que fa a les activitats de divulgació, que aquest any he hagut de reduir.

Observacions públiques, xerrades i cursos, que espero poder reforçar al 2015.

Enganyifes galàctiques

Fa temps vaig publicar un article en aquest blog que tractava de les falses informacions que de vegades circulen per internet o ens arriben per correu electrònic (llegiu "El més comú dels sentits").

Normalment, aquestes informacions, ves tu quina casualitat, acostumen a anunciar catàstrofes, finals del món, o esdeveniments apocalíptics.

La vacuna contra aquestes des-informacions és el sentit comú. Amb moltes d’elles no cal tenir gaires nocions científiques per tal de detectar l’engany.

La darrera (bé, segur que mentre escric això ja n’ha aparegut una altra!) diu que al desembre d’enguany la Terra es submergirà en 3 dies seguits de foscor! I que això ho ha comunicat la NASA!

Un cop m’he assabentat, pel Twitter, de la notícia i he rigut una mica, he anat als cercadors d’internet i he buscat. No t’ho perdis! Hi ha la tira de llocs que en parlen, i alguns semblen mitjans d’informació que pretenen ser seriosos ... però que clarament no ho són. Afortunadament, també apareixen altres entrades desmentint aquesta bola.

La notícia diu que, degut a tempestes solars intenses, el nostre planeta passarà per 3 dies de foscor, eclipsat el Sol, en el que es coneix, atenció, com “eclipsi galàctic” ni més ni menys. No sé que és exactament, però pel nom ja es veu que la cosa és rotunda. La simple evocació de la paraula “galàctic” ja ens ha de fer tremolar (de riure, és clar).

Em temo que aquest rumor inundarà, en els propers dies i setmanes, les xarxes socials i els correus electrònics. Per això he decidit, com veig que han fet alguns companys, publicar aquesta petita nota.

Cóm ens pot ajudar el sentit comú? En aquest cas, la cosa aniria així: algú es creu que, si això fos cert, no anirien les televisions i els diaris plens? Algú s’imagina quin efecte devastador, sobre la vida de plantes i animals, podria tenir una foscor de tres dies?

Lògicament, un mínim coneixement científic, a part del sentit comú, ajuda ràpidament a descobrir l’engany. Què és el que se suposa que tapa al Sol? Quin cos, o núvol misteriós, se situaria entre mig del nostre planeta i l’estrella per ocultar-la? D’on sortiria aquest cos, immens, que cobriria el cel durant 3 dies a tot el món? Quina relació té això amb les tempestes solars? Em tocarà la loteria aquest any?

Em perdonareu, però no puc evitar copiar textualment aquí un paràgraf d’una de les fonts que he trobat a internet. Sota el titular “Eclipse galáctico: la NASA confirma 3 días de oscuridad en diciembre”, diu en un punt del text: “La NASA confirmó que el 21 de Diciembre, al finalizar la tarde, el cielo se oscurecerá, pero las personas no tienen porqué preocuparse. Éste es un fenómeno muy común e interesante llamado “noche” debido a la rotación de la tierra”.

És magnífic! És clar, el dia 21 de desembre al vespre el cel s’enfosquirà! (els 364 demés dies de l’any també!) Però no us preocupeu, diu. És un fenomen molt comú (i interessant!), anomenat NIT! BRUTAL!!!! 

En fi, ja ho veieu. Això algú ho escriu sense tenir ni idea del que està dient. Absolutament ni idea, com demostra l’exemple anterior. I el més preocupant és que segur que té públic!

Atenció doncs. No deixeu que el vostre sentit comú es perdi en mig de l’obscuritat ni de 3 dies ni de tot un any sencer.