Buscant vida intel·ligent a l'univers

Com els seguidors d’aquest blog sabeu, la recerca de vida, i més en concret, de vida intel•ligent a l’univers és, a part d’un tema apassionat, una iniciativa molt controvertida.

En uns moments de profunda crisi econòmica, com l’actual, alguns dels més emblemàtics projectes d’aquest àmbit corren perill.

Acabo de llegir vàries notícies desagradables en aquest sentit. La revista Sky&Telescope, per exemple, publica una petita nota sumaritzant alguns d’aquests problemes.

Sembla que un dels més famosos, i innovadors, projectes, el SETI@home, ho està passant molt malament.

El SETI@home (sigles que signifiquen “Recerca de Vida Intel•ligent Extraterrestre des de casa”) empra el temps inactiu dels ordinadors de multitud de voluntaris. Més de 8 milions de voluntaris tenen, a l’ordinador de casa seva, instal•lat un programa gratuït, el qual descarrega al PC dades que el enorme radiotelescopi de Arecibo, a Puerto Rico, recull. Els ordinadors se n’encarreguen d’analitzar els senyals, en busca de “marques” o pautes que puguin indicar que aquells “sorolls” que venen de l’espai són artificials.

És tan enorme la quantitat de dades a analitzar que aquesta idea del SETi@home, creada l’any 1999, és una enginyosa solució per a superar la manca de temps d’anàlisi que els grans ordinadors no volen/poden dedicar a aquest projecte “descabellat “.

Doncs bé, aquesta iniciativa ha hagut d’acomiadar ja una part del seu personal, i de fet perilla la seva continuïtat. Els diners han deixat d’arribar dels seus mentors i patrocinadors.

També sembla que algun dels radiotelescopis dedicats a aquesta recerca de senyals de civilitzacions llunyanes estan a punt de tancar.

Al darrera de l'enorme pressió sobre aquesta part de l’exploració de l’univers es troba el sentiment, d’una part important de la comunitat científica, sobre les poquíssimes probabilitats d'èxit que aquest tipus de recerques tenen, i la necessitat, per tant, de dedicar els cada dia més escassos recursos econòmics a altres investigacions més útils.

Per què encara no hem detectat res?

Hi ha molts factors a tenir en compte per a poder respondre aquesta pregunta.

En primer lloc, es tracta, certament, de buscar una agulla en un paller. L’espectre de radiofreqüències és molt gran, i el senyal podria venir de qualsevol direcció. Escombrar sistemàticament totes les freqüències en totes les direccions és una tasca senzillament impossible avui per avui.

A més, com podem estar segur que no ens ha passat per alt algun avís d’un altre món? Estem segurs que podríem reconèixer el senyal?

En principi, aplicant el sentit comú, estem buscant senyals repetitius, els anomenats “fars”. Senyals que una hipotètica civilització enviaria a l’espai dient “Som aquí!”. Una mena de beep-beep rítmic, amb espais de silenci, i seguint una pauta repetitiva. Sembla que això si que podríem separar-ho del “soroll” de fons. Però dependria d’altres factors, com la intensitat del senyal (com de forta o feble ens arriba).

Un altre aspecte, lògicament, seria el nombre de civilitzacions relativament properes. Els més pessimistes pensen que, si no estem sols a l’univers, poc ens falta. O, dit d’altra forma, que la probabilitat de trobar vida intel•ligent “a prop” (a la nostra galàxia, per exemple) és molt petita.

Al damunt de tot això, està la pròpia utilitat de tot plegat. Efectivament, descobrir un senyal intel•ligent seria l’esdeveniment del segle. Què dic del segle! Possiblement de la història de la humanitat. Però, més enllà de constatar que no estem sols, poca cosa més, degut a la problemàtica de les enormes distàncies.

Com bé sabeu, enormes distàncies equivalen a enorme temps en el passat. És a dir, detectar signes d’una civilització que, posem per cas, es trobés a 2 milions d’anys llum (que vol dir aquí mateix, al costat, en termes de l’univers), voldria dir que faria això, 2 milions d’anys, hi havia “gent” que ens enviava senyals. Qualsevol comunicació seria impossible. És com descobrir fòssils antiquíssims, que ens parlen del passat, i no pas del present.

Nosaltres també estem enviant senyals a l’espai. Les nostres emissions de ràdio i de televisió s’escapen al cosmos, i podrien ser descobertes per algú. Doncs bé, en els anys que fa que tenim aquest tipus de tecnologies (és a dir, que existeix ràdio i TV), els nostres senyals hauran viatjat, posem, 40, o 50 anys llum. Res!

La meva reflexió és la següent. Ara, més que mai, hem de ser pràctics i gestionar millor els pocs recursos disponibles per a la ciència. És molt més profitós, en termes de possibilitat d’èxit, seguir treballant, per exemple, en la nova sonda que s’enviarà a Mart (és una canya, ja ho explicaré en un altre article!) que mantenint determinades instal•lacions. Ara bé, és trist que iniciatives com SETI@home, innovadores, i que costen tan poc en termes de diners (el cost de les poques persones que hi treballen, ja que, com hem explicat, la tecnologia la posen, prestada, els milions de voluntaris anònims) pengin d’un fil per manca de suport.

D’acord, la probabilitat de trobar res és molt petita, ínfima. Però no val la pena seguir dedicant un pressupost que, a ben segur, és ridícul, a contestar la gran pregunta? Aquella pregunta que ens fem quan, en una nit freda i clara, ens quedem pensant, mentre mirem a dalt, a la multitud de puntets tentinejants.

Un asteroide que passarà ben a prop de la Terra

El proper dia 8 de novembre, un asteroide passarà ben a prop de la Terra.

Es tracta d’una roca sideral d’uns 400 metres de diàmetre, que passarà, com un míssil, a una distància un xic més propera que la Lluna.

Aquest errant còsmic, conegut com 2005 YU55, batrà el rècord, de moment, de proximitat observada per a un objecte d’aquesta mida. Altres objectes han passat, a ben segur, més a prop, però mai han estat observats (és allò de “ojos que no ven, ...”). El mateix 2005 YU55, per exemple, devia passar ben a prop de la Terra l’any 1976, però ningú no ho va detectar.

Els càlculs de trajectòria, ben refinats (espero!), indiquen que aquesta bomba no té probabilitats de caure al nostre planeta, al menys en els propers 100 anys. En el cas que això passés, els efectes serien extraordinàriament devastadors. El seu impacte tindria una força equivalent a vàries bombes d’hidrogen.

En aquest blog n’hem parlat sovint d’aquest tema. Recordeu que existeix un programa d’estudi i observació americà que te l’encàrrec del Congrés d’aquell país de tenir sota control totes les roques i objectes potencialment perillosos per la Terra. Aquest programa segueix l’òrbita de milers de cossos, de mides diverses, i cada any se n’afegeixen de nous.

També hem revisat algun cop la tecnologia que tindríem per a intentar desviar o protegir-nos d’alguna d’aquestes bombes potencials. Si voleu llegir sobre això, podeu consultar “Tractors espacials per a salvar a la Terra”.

El que l’asteroide comentat anteriorment passi a prop és notícia simplement perquè ho coneixem. Vull dir que, durant milers d’anys d’existència de l’home sobre la Terra, objectes iguals, i molt més grans, hauran passat igual d’aprop, o fins i tot més. Asteroides i cometes grans, que han visitat el nostre planeta, mentre sota la vida seguia, inconscient del perill que s’aproximava des del cosmos.

Estadísticament, alguns d’aquests objectes cauen (han caigut, i cauran) contra la Terra. És, simplement, qüestió de temps.

Està bé, de tant en quant, pensar en aquestes coses, no com a catastrofistes o pessimistes, sinó per a relativitzar els nostres problemes quotidians, que ens semblen tan importants, i recordar que formem part d’un experiment magnífic, que es diu univers.

El dia 8 de novembre, sortirem de casa, per anar a treballar, o portar els nens a l’escola. Per sobre nostre, una pedra de 400 metres passarà com una exhalació, i no podrà per menys que meravellar-se de lo preciosa que lluirà la Terra a aquella distància.

Voleu llegir més sobre el tema?

- "On són les cicatrius de la Terra?"

- "2012: La fi del món"

- "Una època de cataclismes"

Ajornem l'observació per a nens. Nova data: 2 de desembre

A la vista de les previsions del temps, que indiquen núvols i pluges per a tota la setmana, inclòs el divendres, ajornem l’observació astronòmica per a nens i famílies que teníem programada per aquest divendres dia 4 a Sant Cugat.

Com podeu veure en el gràfic del Servei Meteorològic de Catalunya, no pot pintar pitjor. Tot i que he vist canviar les previsions en qüestió de dies, i també tots de vegades les hem vist errar, he preferit ajornar aquesta trobada, ja que considero que no hi ha pitjor decepció que desplaçar-se (amb nens) i no poder observar.

Aquesta observació tenia doble objectiu. Per una part, veure amb telescopi la sempre espectacular Lluna, i també Júpiter. I per l’altre divulgar aspectes senzills, referents a l’astronomia, adreçats als nens i nenes. Seguirem mantenint aquests mateixos objectius, i per aquesta raó fixem una nota data per a l’observació.

La nova data prevista serà el dia 2 de desembre, també a les 9 del vespre i a Sant Cugat (mateix lloc, al parc que hi ha al darrera dels cinemes). Aquesta data ens permet tenir la Lluna en fase creixent, ideal per a ser observada a primeres hores del vespre. Recordeu que la Lluna plena, malgrat lo bonica que és a ull nu, no és un bon objectiu per a un telescopi, ja que els rajos de Sol hi cauen verticals i no produeixen ombres. I sense ombres, no hi ha sensació de relleu.

Així doncs anoteu a la vostra agenda, el divendres 2 de desembre. Com sempre hem fet, uns dies abans confirmarem l’observació, en funció del temps.

Aquest avís d’ajornament, i proposta de nova data, també s’anunciarà al lloc web de l’Associació Astronòmica de Valldoreix-Sant Cugat.

Prediccions científiques: de cap a la fama

La consagració de qualsevol teoria científica arriba quan les seves prediccions es comproven, o descobreixen. I, com més inesperades o estrambòtiques, millor.

Certament, les noves teories científiques es comencen a desenvolupar a partir de fenòmens no explicats per les teories vigents en aquell moment. Aquesta és el primer desafiament de les teories: explicar la realitat coneguda, els fenòmens observats.

Però amb això no n’hi ha prou. Una teoria científica, que ha començat com a hipòtesi, necessita més que explicar fenòmens observats. Necessita predir-ne de nous, encara per descobrir.

La història recent n’és plena de casos espectaculars.

El descobriment del planeta Neptú, l’any 1846, és un exemple. Les lleis de Newton i Kepler, aplicades des de feia bastants anys, havien aconseguit entendre el moviment dels planetes coneguts fins aquell moment. Però certes imprecisions en el càlcul del planeta Urà varen portar als astrònoms a sospitar que un altre planeta es trobava més enllà d’Urà, pertorbant lleugerament la seva òrbita.

Localitzar Neptú hagués estat impossible sense una predicció del lloc del cel on s’havia d’enfocar els telescopis. L’aplicació de les lleis de la mecànica newtoniana varen permetre a un matemàtic francès, Le Verrier, calcular la posició del nou planeta. I, basant-se en aquestes prediccions, l’astrònom Galle el va poder trobar.

Va ser, sens dubte, un gran triomf de la mecànica Newtoniana.

En èpoques més modernes, tenim teories amb prediccions absolutament fascinants. Agafem, per exemple, la teoria de la relativitat general d’Einstein. De les seves complexes equacions es varen derivar prediccions com ara l’existència dels forats negres, descoberts molts anys després. O la curvatura de la llum amb la gravetat, efecte aquest comprovat experimentalment al poc de ser predit.

Ens podem imaginar les sensacions d’Einstein quan li devien comunicar que acabaven de comprovar aquest efecte estrany, inesperat, predit per la seva nova teoria. I també ens podem imaginar com la comunitat científica havia de rebre la notícia, emmudint segurament a més d’un.

Sensacions similars, probablement, a les que va viure el físic Paul Dirac, quan, quatre anys després que ell, treballant sobre les fórmules de la mecànica quàntica, predis l’existència d’una nova partícula igual que l’electró, però amb càrrega de signe invers, aquesta va ser finalment descoberta (el positró).

Devia ser de pell de gallina, oi?

En els propers mesos podem viure una història similar, doncs la humanitat s’està gastant de l’ordre dels 3 mil milions d’euros en intentar comprovar una de les prediccions més fonamentals de la física moderna. Aquest és el cost del famós LHC (Large Hadron Collider), l’enorme accelerador de partícules construït sota Suïssa.

El seu objectiu: descobrir la partícula de Higgs, anomenada “la partícula de Déu”, la darrera peça que ens falta per a poder entendre l’origen de la matèria durant els primers micro-instants de l’univers.

Al•lucinant, oi: dedicar un enorme pressupost a un experiment destinat, principalment, a comprovar, o desmentir, una predicció teòrica.

Una predicció que, en cas de ser certa, catapultarà al físic Peter Higgs fins a Estocolm, per a recollir el més important dels premis (tindrem emoció assegurada, ja que, ni més ni menys que Hawkings prediu que aquesta partícula no existeix en absolut... i de moment va guanyant!)

Així que ja ho sabeu. Si mai voleu ser famosos, com a descobridors d’una nova teoria, ja cal pugueu fer prediccions fantàstiques, d’aquelles que generen el 99,9% de reprovació.

El premi serà més gran com més estranya la predicció.

Però, tingueu molta cura amb el càstig. Riotes, vergonya, i descrèdit és el preu que haureu de pagar si falleu. Segur que la història està plena de fracassos. Ummm... però ara mateix no me’n ve cap a la memòria. És clar, la seva penitència inclou, també, l’oblit.

El divendres 4 de novembre, astronomia per nens

El divendres dia 4 de novembre, a les 9 del vespre, el meu amic Xavi i jo mateix conduirem, a Sant Cugat, una sessió de divulgació astronòmica adreçada a nens i famílies, dins del programa d’actuació de l’Associació Astronòmica de Valldoreix - Sant Cugat.

El lloc escollit és molt cèntric, per tal de facilitar la logística de les famílies. En concret, ho farem al parc que hi ha al darrera dels cinemes del Pla del Vinyet. La forma més senzilla d’accedir al parc és per l’entrada que hi ha a l’Avinguda de la Torre Blanca, just deixar la rotonda dels cinemes.

La sessió d’observació comptarà amb un telescopi (potser algun altre) per a que nens i pares puguin observar la sempre espectacular Lluna i el meravellós Júpiter i els seus satèl•lits.
Tot i que el lloc on ho farem no és, precisament, l’ideal des del punt de vista de foscor i baixa pol•lució lumínica, ens ha semblat que les seves condicions d’ubicació cèntrica i fàcil accés serien molt ben rebudes per part de les famílies amb nens.

Intentarem fer una observació didàctica i amena, en la què mirar pel telescopi sigui, només, un aspecte de la sessió. Per tant, ens esforçarem per a donar contingut a l’observació, en base a explicacions senzilles sobre alguns dels fenòmens quotidians relacionats amb el cel.

Hi sou tots molt ben vinguts. I, especialment, els nens (de totes les edats!). Lògicament, adaptarem, sobre la marxa, les explicacions segons la tipologia d’auditori que ens trobem!

Com acostumem a fer, uns dies abans confirmarem aquesta observació, a través d’aquest blog, en funció de les previsions meteorològiques actualitzades. Així que estigueu atents!

El perquè del color de les estrelles

Si aixequeu la vista al cel, una nit ben clara, i us hi fixeu, podreu distingir subtils tonalitats de color en algunes estrelles. Algunes les veureu lleugerament blaves. I altres us cridaran l’atenció per la seva llum ataronjada.

No us preocupeu si us costa distingir els colors. Resulta que l’ull humà, aquest meravellós instrument òptic (encara no igualat per cap aparell artificial), és molt poc sensible als colors d’objectes de lluminositat feble. Això ho podeu comprovar fàcilment tancant la llum de la vostra habitació: tot i que l’ull s’acostumarà a la foscor, i podreu distingir els objectes, el color haurà desaparegut.

El color d’algunes estrelles ben conegudes és notable. Preneu, per exemple, les estrelles més brillants de la constel•lació Orió (una de les més senzilles de trobar en el cel de l’hivern). Us serà molt senzill veure el contrast entre una d’elles, de tonalitat blava (Rigel), i l’altra, clarament vermellosa (Betelgueuse).

Per què les estrelles tenen color?

Imagineu-vos un tros de carbó calent. A la brasa el podeu distingir, amb el seu color vermell. Aquest color vermell en indica que està molt calent, ... al menys això ens diu el nostre sentit comú, que ens recorda que no l’hem d’agafar amb les mans. Si remenem les brases, sota d’aquests carbons vermells, en trobem altres de color més clar, quasi blanc. El sentit comú també ens avisa que aquests trossos blancs encara estan més calents que els anteriors.

En efecte, el color d’un cos calent és una indicació de la temperatura.

Igual que amb el carbó, el color de les estrelles ens porta informació de la temperatura de la seva superfície. Els colors vermells i ataronjats ens parlen d’estrelles amb superfícies exteriors relativament “fredes” (uns quants milers de graus). Els blaus, en canvi, ens indiquen estrelles amb desenes de milers de graus de temperatura.

És important notar que ens estem referint sempre a la temperatura de les capes exteriors de les estrelles, l’anomenada fotosfera. Perquè a l’interior, aquests forns nuclears estan molt, molt més calents (milions de graus). Per cert, sabíeu que un fotó (partícula de llum) generat en el forn nuclear de l’interior del Sol triga milers d’anys en poder escapar a l’espai, degut a les contínues col•lisions que té amb la densa matèria de l’estrella?

La propera vegada que mireu al cel, intenteu distingir els colors subtils, que ens arriben d’aquestes extraordinàries màquines de fer energia, les estrelles.




Voleu llegir més sobre estrelles?

- Aquest estrany univers: les estrelles de neutrons
- Som fets de parts d'estrelles: La increïble història d'un glòbul de sang
- Com funciona el Sol? I fins quan durarà? L'estrella que ens dóna vida

Arriba la revolució de la ciència?

Fa molt pocs dies, la notícia va aparèixer en la portada de tots els telenotícies, i en la capçalera dels diaris. Un grup de físics italians acabava d’anunciar que la barrera de la velocitat de la llum es podia haver trencat.

En concret, havien mesurat la velocitat de feixos de neutrins i havien obtingut que es movien més ràpid que la llum.

Aquest anunci és extraordinari. De confirmar-se, tota la física es ve avall. Els fonaments de la relativitat d’Einstein s’escarden. Res no pot anar més ràpid que la llum (en el buit). Aquesta és una base sòlida sobre la què hem construït el nostre coneixement de l’univers i de les coses que hi passen.

Per a que ho puguem entendre en paraules senzilles, trencar la limitació de la velocitat de la llum significa coses tan “freakies” com ara poder anar enrere en el temps, o, el què ve a ser el mateix, acabar amb la causalitat. La causalitat és la base del nostre sentit comú, i diu que els efectes venen després que les causes (primer cau el got a terra, i després es trenca).

El gran Carl Sagan va dir que “descobriments extraordinaris requereixen d'evidències extraordinàries”. Que, aplicat a aquest cas, seria dir “més val que tingueu proves solidíssimes, i ho hagueu comprovat cent cops, abans no us atreviu ni a piular”.

De fet, els científics que ho han publicat diuen haver-ho fet convençuts que hi deu haver una explicació, un error, ... quelcom. I demanen ajut a la comunitat científica per tal de comprovar-ho.

Ha de tremolar Einstein des de la tomba?

Quan aquest geni va revolucionar la física, a inicis del segle XX, només hi havia alguns pocs efectes que la física d’aquell temps no era capaç d’explicar correctament. Les lleis del moviment de Newton, per exemple, s’havien vingut aplicant amb total precisió per explicar què passava al món. I, encara avui en dia, les seguim aplicant en el 99,9% de les coses que fem. A ningú se li acudiria aplicar física relativista per a calcular quan triga un cotxe anant a 130 Kms per hora en anar de Barcelona a Tarragona (ni per calcular els punts de carnet que perdríem en aquest viatge!).

La física relativista va venir a explicar el món de les altes energies. I la física Newtoniana es va convertir en un subconjunt d’aquella, és a dir, en una simplificació.

Des de l’època d’Einstein, la relativitat ha superat totes les proves, algunes duríssimes. Aquesta teoria ha aconseguit ja no tan sols explicar fenòmens sinó, encara més impressionant, predir-ne de nous, que més tard s’han pogut anar comprovant.

Dit això, no podem caure, de nou, en la pretensió que nosaltres, els totpoderosos humans, ja som capaços d’entendre com funciona la natura. És lògic que pensem que, fins i tot, una teoria tan elegant, sòlida, i absolutament comprovada com la de la relativitat no serà més que una aproximació, si voleu molt exacta, a les lleis de la natura (lleis que no estan escrites en cap llibre!).

D'igual forma com la física de Newton fracassava en explicar casos extrems, la relativitat pot tenir llacunes. Les seves fórmules deixen de funcionar, per exemple, en el centre d’un forat negre (dit en termes matemàtics, donen infinit, ... que sempre és un signe que alguna cosa no acaba d’anar bé). També tenen dificultats amb el “moment 0” del Big Bang.

Pot ser que algun dia assistim a una nova revolució de la física. És normal pensar que, en aquest cas, les noves lleis abraçaran a les “antigues”, que es convertiran en simplificacions d’aquelles. Serà més difícil una revolució que trenqui amb tot lo anterior, però. Simplement perquè, excepte aquests casos extrems que hem comentat, la física actual sembla aguantar-ho tot, com la newtoniana en el seu temps. Els descendents de la nova revolució, per tant, és probable que segueixin calculant la velocitat dels seus cotxes amb les fórmules de tota la vida.

De confirmar-se la notícia amb la què començàvem, tindríem la revolució aquí mateix. I seria absolutament trencadora.

Per això, tota la comunitat científica s’ho ha agafat amb extraordinària cautela. Caldrà mirar-s’ho moltes vegades. Caldrà replicar els experiments, en altres llocs, amb altres equips, amb altres científics. Dos, tres cops. Els que calgui. Estem davant d’una cosa massa important, no es pot deixar passar.

Tot i que hi ha moltissimes probabilitats que s’acabi demostrant que l’experiment (o les seves conclusions) és (són) incorrecte (s), cal analitzar i investigar-ho. Així avança la ciència.

Haurem d’esperar un temps, em temo. Replicar l’experiment no resultarà senzill.

Mentre tant, seguirem anant a 120, com a màxim, per l’autopista quan baixem cap al sud. I seguirem, també, mirant, acusadorament, als nostres fills quan trobem un got trencat a terra.