lunes, 23 octubre, 2017

Casualidades y Causalidades



Ileana: la Galaxia de Andrómeda,
a 700.000 años luz,
que se puede mirar a simple vista en una noche clara,
está más cerca que tú.

Ernesto Cardenal

 

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Michael y Cary (de azul) Huang

A las dos semanas de escribir ‘Cuento para recibir la primavera’ me encuentro con ‘The scale of universe 2’, una página web excepcional creada por un muchacho de catorce años, Cary Huang, que recorre de manera sumamente didáctica el universo desde lo más diminuto a lo más grande que se conoce. Por alguna razón, desde pequeño siento fascinación por estas cosas sobre las cuales no tengo absolutamente ninguna influencia.

El recorrido que nos propone Cary desde su página comienza en los seres que tienen dimensiones del orden de 1 metro. Aquí encontramos al hombre, al extinto pájaro dodo, a la rafflesia, que es la flor más grande del mundo y pesa unos diez kilos. Desde principio Cary se ha propuesto resultar convincente y nos explica que si dedicásemos un segundo a conocer cada persona viva necesitaríamos invertir doscientos años de nuestra existencia, imagino que se refiere a los doscientos primeros.

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A partir de este punto el visitante de la página puede recorrer en escala decreciente o creciente, por órdenes de magnitud, lo que ha sido creado. En torno al milímetro encontramos la bacteria más grande: la thiomargarita namibiensis, que merodea frente a las costas del país que le da nombre. Aparecen ahora viejos conocidos de mis estudios del colegio: la ameba, el paramecio; los ejemplares gigantes de estos protozoos de bellísima denominación pueden llegar hasta los 0,7 y los 0,2 mm, respectivamente. Tan sólo un poco más pequeños hemos sido todos nosotros en el momento de nuestra concepción: 0,1 mm mide ese abrazo, ese pequeño contrato entre una mujer y un hombre que ya porta en su interior todo lo necesario para fundar un ser humano, con independencia de que en multitud de países sea legal el exterminio de esta sagrada y frágil asamblea mínima. Todos y cada uno somos la demostración de que tan diminuto mecanismo corporal es el origen de algo que merece ser protegido.

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Entramos en la escala de la célula. Unas doce veces menor que el cigoto es nuestro ángel de la guarda: el leucocito, un héroe al que nadie ha dedicado un cantar de gesta ni una novela negra pese a que se trata del organismo perteneciente a nuestro cuerpo que más y mejor ha luchado. Honor y gloria al leucocito. Mide diez micrometros (10×10-5 m) y es el responsable de que no hayamos fallecido en ninguno de los miles de millones de ataques víricos que hemos sufrido hasta el momento presente. Junto a él, otro héroe algo más pequeño, el hematíe o eritrocito, un tanto sofocado por el ímprobo trabajo que supone darnos de respirar célula a célula constantemente. El lector de Adiciones que no esté anémico tiene unos veinticinco mil millones de estos ruborizados pétalos de sangre. En la escala del micrometro ya sólo quedan los cromosomas y una enorme benefactora: la bacteria Escherichia coli, que habita en todas partes, aunque donde se encuentra más a gusto es en nuestro intestino.

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En la escala del micrometro (la milésima parte del milímetro) nos encontramos con los mayores virus, el megavirus y el mimivirus, que al parecer se dedica a vivir en las amebas. Hablamos de criaturas que miden unos 400 nanometros (400 x 10-7 m), que es la longitud de onda de la luz violeta. Dentro del micrometro está el terrible virus del sida (90 nanometros) y el ser vivo más pequeño (si es que los virus son seres vivos): el circovirus porcino, con 17 nanometros de altura, bastante menos que un base de baloncesto. También aquí encontramos alguna de las cosas más diminutas creadas por el hombre: un transistor moderno, que mide 25 nanometros; y también aquí está nuestro sudoku genético: la molécula de ADN mide 3 nanometros (3×10-9 m). En esta pequeña encrucijada de carne están escritos veinticinco mil genes en los que se nos describe con toda la paciencia.

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En la escala del nanometro (10-9 m, es decir, que hacen falta mil millones de estas unidades para completar un metro) encontramos el diminuto ladrillo en que se basan los seres vivos: el átomo de carbono, con unas dimensiones de 0,34 nanometros o lo que es lo mismo, 340 picometros. No lo ha hecho todo solo, y también son importantes el oxígeno, el hidrógeno o el nitrógeno, pero estos elementos adicionales se engastan siempre en complejas orfebrerías moleculares de carbono que se conforman gracias a la capacidad de este átomo para formar cuatro enlaces covalentes. El átomo de hidrógeno, la sustancia más abundante del universo, mide 31 picometros, inferior a los 50 picometros que pueden ser vistos con un microscopio electrónico. En el umbral inferior de este reino de lo muy pequeño se encuentra la portentosa radiación gamma, la misma que se produce cuando estalla una supernova. Su longitud de onda está por debajo de 1 picometro (1 x 10-12 m), o lo que es lo mismo, la millonésima parte de una millonésima de metro.

A partir de aquí hay que dar un gigantesco salto de escala para llegar al siguiente acontecimiento material del universo: el núcleo del átomo. Recuerdo que Soledad Obeso, la profesora de física de mi infancia, decía que un átomo de hidrógeno consistía en una lenteja que orbitaba por el perímetro de una plaza de toros en cuyo centro había una naranja. Acabo de llegar a la remotísima naranja, profesora. Hace falta añadir un prefijo que desconocía para pronunciar el nombre de la unidad de longitud adecuada para referirse a lo ínfimo: femtometro. Con mil billones de femtometros alcanzamos un metro, y con quince de ellos medimos el núcleo de uno de los átomos de mayor tamaño, el gigantesco uranio 234, el isótopo más frecuente de este material que tiene una vida promedio igual a la edad de la Tierra, es decir, cuatro mil quinientos millones de años. El núcleo del átomo más pequeño, el hidrógeno, tiene un escueto protón, de un único femtometro de tamaño.

El bueno de Cary nos informa de que, si seguimos descendiendo, nos adentraremos en los recintos de lo que no puede ser medido con precisión. Mis posesiones son inmensas, me digo para mis adentros orgulloso a causa de mi condición de gigante cósmico. Necesitamos otro prefijo para construir una palabra nueva: el attometro, es decir, 10-18 m. Abro el Excel para echar una sencilla cuenta que permita entender de qué estamos hablando. Si recorriésemos un attometro cada milésima de segundo, necesitaríamos iniciar nuestro viaje para recorrer un metro y llegar hoy a nuestro destino cuando se extiguieron los neandertales hace treinta mil años. Se conjetura que las piezas más grandes con las que están hechos los protones, los quarks, miden un attometro.

“Estamos solos. Pongámonos de acuerdo”.

Hay todavía más palabras: zeptometro (10-20 m). Un neutrino de alta energía mide quince zeptometros, mientras que un neutrino normal mide 1 yoctometro (10-24 m) y viaja a la velocidad de la luz en sus inconcebibles viajes. Recuerdo que cuando tuve noticia de su existencia me parecía imposible que estas partículas ínfimas descubiertas en los años cincuenta pudiesen atravesar la tierra sin tocarla jamás pese a que consisten en materia. Hace falta reunir mil millones de neutrinos para sumar la masa de un átomo de hidrógeno. El Superkamiokande japonés es el detector de neutrinos más exitoso jamás construido. Consiste en un gigantesco cilindro de 40 metros de radio y otros tantos metros de altura emplazado a un kilómetro de profundidad.

Ya no existen más prefijos para seguir buceando en lo pequeño, pero eso no significa que no haya nada menor. Los físicos piensan que el espacio está cuantizado, es decir, que existe un gránulo ínfimo cuya dimensión se cifra en 10-35 m. En honor del científico que descubrió los quantos se denomina longitud de Planck a lo más pequeño que existe. Toda distancia es múltiplo de ésta. El tiempo parece también estar cuantizado, y se denomina ‘cronón’ o tiempo de Planck a la duración mínima del universo, el tiempo que la luz inverte en recorrer una distancia de Planck, unos instantáneos 10-44 segundos.

Respiro. Retrocedo en la página creada por Cary Huang y me encamino hacia lo grande. Regreso al metro. Tomo impulso. La primera sorpresa es que el cadáver densísimo de una supernova, la estrella de neutrones que es el resultado de su colapso, mide tan sólo unos 24 km de diámetro, aunque cada cucharada de este espantoso material íntimamente destruido por compresión pesa centenares de millones de toneladas. En su interior circulan corrientes eléctricas inmensas que emiten radiación pulsante, de ahí que también se las llame ‘púlsares’.

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Del mismo orden de magnitud que la Tierra, cuyo diámetro es de 12.700 km, encontramos la estrella enana blanca Sirio B, de 20.000 km de diámetro. Sirio es la estrella más brillante del firmamento observable a simple vista y en realidad es un sistema estelar constituido por dos estrellas, Sirio A (cuyo diámetro es doble del solar) y la mencionada Sirio B. Ya era conocida por los egipcios, que la representaban por un jeroglífico. Del tamaño de los grandes planetas gaseosos del sistema solar (120.000-140.000 km de diámetro) es Gliese 229B, una estrella enana marrón. Pese a su nombre, se trata de un objeto que no es completamente una estrella ni tampoco es un planeta: se piensa que este tipo de objetos son estrellas fallidas, ya que carecen del tamaño suficiente para poner en marcha las reacciones de fusión que originan una estrella. Gliese 229B orbita en torno a su hermana mayor, Gliese 229, una estrella enana roja cuyo diámetro es la mitad del sol.

Próxima Centauri es la estrella más cercana a la nuestra. Asimismo es una enana roja y su diámetro es una séptima parte del solar (que mide 1.400.000 km). Está a 4,2 años luz, o lo que es lo mismo, unas 266.590 veces la distancia de la Tierra al Sol, por tanto la nave Voyager, que viaja a unos 15 km/s necesitaría ochenta y cuatro siglos para alcanzarla. Como se trata de una estrella fulgurante que experimenta aumentos bruscos de brillo de algunas horas durante las que emite ingentes cantidades de ondas de radio y de rayos X es dudoso que pueda desarrollarse la vida en su entorno.

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A veinticinco años luz de la Tierra se encuentra Vega, 2,7 veces mayor que el Sol. Hace unos 14.000 años era la Estrella Polar, es decir, se encontraba en la prolongación del eje terrestre. Encontramos en la página de Cary Huang un dato fascinante: La altura total de la especie humana viva actualmente es de diez millones de kilómetros, aproximadamente el tamaño de Pólux, la estrella de la constelación de Géminis, o Espiga, la estrella de la constelación de Virgo. Busco en internet una estimación del número de seres humanos que han existido en totalidad a lo largo de la historia: unos cien mil millones. Si consideramos que las alturas promedio fueran un 70% de las actuales, eso querría decir que toda la humanidad existente ha medido unos cien millones de kilómetros, el diámetro de Rigel, la estrella más brillante de Orión.

Llegamos a los grandes colosos estelares de misterioso y hermosísimo nombre: Antares, Betelgeuse, S Doradus. Si colocásemos V354 Cephei en nuestro sistema solar, alcanzaría más allá de Júpiter. La estrella mayor que se conoce actualmente es la hipergigante roja NML Cygni, cuyo diámetro es 1.790 veces el solar, el cual es a su vez unos 110 radios terrestres.

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Nuestro sistema solar es algo gigantesco. El Cinturón de Kuiper, constituido por toda clase de rocas y planetas exteriores situados más allá de Neptuno, está a unos 15.000 millones de kilómetros del centro. El Disco Disperso es una región que en su parte más interna se superpone con el Cinturón de Kuiper y se encuentra a unas treinta unidades astronómicas (que es el nombre que recibe la distancia de la Tierra al Sol), está constituido al menos por cien cuerpos que empezaron a ser descubiertos en 1995. Algunos tienen un tercio del diámetro de la luna. En los límites del sistema solar, a una distancia comprendida entre las 2.000 y las 30.000 unidades astronómicas se cree que se encuentra la Nube de Oort, de la cual proceden los cometas. La desalentadora conclusión es que la nave Voyager, que se encuentra actualmente a unas ciento veinte unidades astronómicas, no ha abandonado todavía el sistema solar pese a llevar viajando treinta y cuatro años. Le quedan más de ocho mil cuatrocientos años para despedirse de la influencia de nuestra estrella.

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Nuestro periplo prosigue. Ahora comienzan los objetos verdaderamente grandes: las nebulosas, que son algo así como los úteros en los que nacen las estrellas o los féretros que albergan sus restos, y sus dimensiones son del orden de un año luz. La página de Cary Huang repasa algunas de ellas con nombre curioso: la nebulosa Mantarraya, la Hamburguesa de Gómez, la del Ojo de Gato, la del Reloj de Arena, la de Cabeza de Caballo, la de la Hormiga. El objeto no estelar más brillante que se conoce es la nebulosa de la Tarántula, situada en la Gran Nube de Magallanes, una de las veinticuatro galaxias satélites de la Vía Láctea.

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Las galaxias, incluso las denominadas enanas, son gigantescas. El número de estrellas que contienen va desde los diez millones hasta el billón en los casos mayores. En el interior de las más grandes es frecuente que haya un Agujero Negro. Nuestra Vía Láctea tiene unas dimensiones de 120.000 años luz y está relativamente cerca de Andrómeda, que es algo mayor. Parece ser que ambas galaxias formarán una sola dentro de varios miles de millones de años para la que se ha propuesto el nombre de Lactómeda. La Vía Láctea y Andrómeda son las dos galaxias principales del Grupo Local al que pertenecen unas treinta galaxias. Las dimensiones de este objeto son estupefacientes: unos diez millones de años luz. La mayor galaxia conocida es IC 1101, su dimensión es la mitad del Grupo Local y contiene unas cuatrocientas veces más estrellas que la Vía Láctea.

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El Grupo Local, junto con otros cien grupos de galaxias entre los que destaca el Cúmulo de Virgo, constituye el Supercúmulo de Virgo, en cuyo borde nos encontramos y que es unos cien mil millones de veces mayor que la Vía Láctea. En el universo se han detectado varios millones de supercúmulos. Al parecer, nuestro supercúmulo forma parte de la segunda mayor estructura conocida en el universo: el complejo de supercúmulos Piscis-Cetus, al que se atribuye una dimensión de mil millones de años luz. En 2003 los astrónomos Mario Juric y J. Richard Gott anunciaron el descubrimiento de la mayor estructura conocida: la gran muralla Sloan, que mide 1.370 millones de años luz.

Somos casi inexistentes y frágiles y estamos solos. Pongámonos de acuerdo.

Alvaro Fierro Clavero

Comentarios

  1. Bonito. Me recuerda a Fitz-James O´Brien cuyo “La lente de diamante y otros relatos” publicó Valdemar hace ya 15 años. Ese gozne que es el hombre entre lo macro y lo micro, ser minúsculo disparado sin remedio hacia lo infinito. Por otra parte eso es lo que hace todo escritor: un cambio de escala imposible entre lo íntimo que solo él puede ver y lo externo que tien que llegar a todos los lectores. O forse no…

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