sábado, 27 de octubre de 2007

¡El vacío se descompone!


Si alguien nos preguntara qué es el vacío, hasta el lector más ignorante en cuestiones científicas sabría responder. Una región del espacio está vacía si nada hay en ella, así de sencillo. Lamentablemente, los físicos –auténticos aguafiestas- aseguran que se trata de un asunto bastante más complejo del que suponemos. Nos dicen que en el espacio vacío suceden fenómenos tan extraños como la aparición espontánea de un par de partículas de la nada; un electrón y un positrón, por ejemplo. Arguyen –con toda seriedad- que el espacio vacío fluctúa. ¿Fluctúa? Fluctuará la bolsa, el tiempo meteorológico, el número de accidentes semanales de tráfico, pero el vacío ¿cómo va a fluctuar la nada? Dejemos a un lado nuestro querido sentido común y sigamos con el relato científico: las partículas creadas espontáneamente de la nada de esta inusitada manera tienen una existencia efímera, pues se aniquilan casi en cuanto aparecen (¡menos mal!), y, además, no pueden detectarse. Los físicos, siempre ingeniosos, las llaman partículas virtuales, para distinguirlas de las partículas reales que sí pueden observar con sus instrumentos.
Si el escéptico lector se ha sorprendido con el discurso anterior siga leyendo, porque el pasmo le alcanzará todavía cotas más altas. Los físicos no sólo pronostican que aparecen espontáneamente partículas de la nada, sino también que el vacío puede desintegrarse. ¿Hemos leído bien? Sí, la nada, a veces, se desintegra. Y no se trata de un fenómeno exotérico, sólo debemos crear un campo eléctrico lo suficientemente intenso, lo que equivale a -simplificando un poco- concentrar mucha electricidad en un lugar minúsculo. Hagamos un experimento mental: introduzcamos, en una región del espacio previamente vacía, dos núcleos de uranio previamente fusionados (de esta manera, conseguimos almacenar una enorme cantidad de electricidad en un reducido espacio), y observemos qué ocurre; matizo que, aunque los físicos experimentales saben que un núcleo tan grande no es estable, esperan construir uno durante un tiempo lo suficiente grande como para determinar los extraños fenómenos que ocurren. En las proximidades del núcleo, donde nada había, aparecerá espontáneamente un electrón (que se ligará al núcleo) y un antielectrón que, repelido, podrá detectarse. En otras palabras, el vacío se habría vuelto inestable y se habría desintegrado en una partícula y una antipartícula. ¡Increíble! ¡El vacío que nada contiene se descompone! ¡Vivir para ver!

sábado, 20 de octubre de 2007

¿Existe vida extraterrestre en el sistema solar?


            El lector inteligente no debe confundir la vida extraterrestre con la vida inteligente extraterrestre. ¡Fíjese bien! Entre unas bacterias y unos seres inteligentes hay una distancia de miles de millones de años de evolución. Unos datos nos pueden ayudar a comprender la diferencia. La Tierra tardó un poco menos de mil millones de años en formar bacterias; las bacterias requieren algo más de dos mil millones de años de evolución para convertirse en seres pluricelulares; los primeros animales necesitan alrededor de setecientos millones de años para convertirse en seres inteligentes.

Fijémonos en nuestro sistema solar. Las observaciones que nos han enviado los vehículos espaciales que lo exploran nos permiten asegurar que no existe ninguna inteligencia extraterrestre en él. Sin embargo, no podemos negar la posibilidad de la existencia de bacterias, aunque no las hemos encontrado... todavía. Los biólogos creen que el agua líquida, la materia orgánica y la energía son requisitos esenciales para la existencia de la vida; se comprende entonces la ilusión de los científicos cuando encuentran astros en los que existe –o pudo haber existido- agua líquida. Desde que en nuestro planeta hubo unas condiciones ambientales que permitieron el desarrollo de las bacterias, éstas apenas tardaron unos cien (o pocos cientos) millones de años en aparecer; deducimos que, si existen las condiciones ambientales adecuadas, debe ser relativamente fácil que se origine la vida, lo que nos lleva a colegir que es posible que en otros lugares del sistema solar pudieron haberse formado bacterias en el pasado: en Venus, antes de que el efecto invernadero lo volviese inhabitable, o en Marte, por cuya superficie corrió el agua líquida. Y no es descabellado que puedan vivir bacterias en el hipotético océano que suponemos existe bajo el hielo de Europa -el satélite de Júpiter-, después de todo existe vida en ambientes terrestres similares: en las chimeneas volcánicas que se encuentran en las profundidades de los océanos o en el antártico lago Vostok. Aunque también se ha hallado agua líquida bajo la superficie de Calisto -otra luna de Júpiter- consideramos improbable que existan bacterias allí, porque no hay energía útil, otro de los requisitos imprescindibles.

Como bien puede imaginar el lector fantasioso, el futuro de la investigación sobre la vida extraterrestre se muestra apasionante.

sábado, 13 de octubre de 2007

¿Es eterna la materia?


            Los físicos tienen pruebas fiables de que el universo tuvo un origen hace trece mil ochocientos millones de años. Saben que los átomos que componen nuestros cuerpos se formaron en estrellas desaparecidas, y también que los protones, neutrones y electrones que constituyen los átomos, se forjaron en el primer segundo de existencia del cosmos. Conocen, pues, el origen del universo en el que habitamos y el origen de la materia de la que estamos hechos. ¿Tienen los mismos conocimientos sobre el final? Durante el último decenio han averiguado que el universo no tendrá fin, se irá haciendo cada vez más grande. ¿Qué sucederá con la materia? El descubrimiento de la radiactividad por Antoine Becquerel, en 1896, rebatió la creencia de que los átomos eran permanentes e inmutables, más bien al contrario, algunos se descomponen espontáneamente; unos en segundos, otros en miles de millones de años. ¿Qué le sucede entonces a los componentes de los átomos? Los neutrones aislados se desintegran en unos pocos minutos, los electrones no se descomponen, ¿y los protones? ¿Se desintegran los protones? Los físicos lo ignoran. Tienen que ser muy estables –arguyen-, porque si no lo fuesen, nuestro cuerpo emitiría radiactividad, lo que, evidentemente, no sucede. La ausencia de radiactividad nos informa que la vida media del protón, medida en años, excede a un número entero de diecisiete cifras. El cuerpo humano contiene, aproximadamente, un número entero de veintinueve cifras de protones; si la vida del protón durase menos de un número entero de diecisiete cifras de años, ocurrirían unas treinta mil desintegraciones por segundo: la cantidad de radiactividad que emitirían los protones de nuestro organismo resultaría peligrosa para la salud.
Como indica el cálculo anterior, podrían establecerse límites más rigurosos para la duración de la vida protónica si utilizásemos un objeto que abarcase más protones que nuestro cuerpo y empleáramos un detector mejor que nuestra salud. Los físicos lo han intentado: han tratado de medir la vida media de los protones que contienen enormes piscinas subterráneas llenas de agua, y no lo han conseguido; en estos momentos, únicamente pueden afirmar que la cantidad de años que vive un protón supera a un número entero de treinta y cinco cifras; se trata de un número tan desmesuradamente gigantesco que excede en más de un trillón a los años que miden la edad del universo.
Eso es todo lo que saben por ahora; a los físicos les parece poco: continúan trabajando.