Indicios de vida extraterrestre en otros sistemas solares, colonización de asteroides para obtener recursos, bases estables en puntos fuera de la Tierra para explorar otros planetas de nuestro entorno, escenarios capaces de albergar microorganismos en Marte o las lunas de Júpiter y, tal vez, el hallazgo de nuevos planetas muy alejados de nuestro Sol moviéndose en los fríos confines de su influencia gravitacional. Estos son algunos de los retos que la investigación espacial y astrofísica tiene sobre la mesa y que constituyen incógnitas que podrán resolverse en el plazo de una o dos generaciones.
La astrofísica Noemí Pinilla-Alonso, nombrada recientemente responsable científica del emblemático radiotelescopio de Arecibo (en Puerto Rico, uno de los mayores del mundo y considerado un referente para la indagación del cosmos) repasa con LA PROVINCIA algunos de los objetivos científicos en la exploración del universo.
Pinilla-Alonso ha sido protagonista de algunos de los proyectos para la exploración astronómica más relevantes de los últimos años, como la sonda "New Horizons", que obtuvo la información más completa sobre Plutón y otros objetos menores más allá de Neptuno, o el futuro telescopio espacial James Webb, que permitirá descubrir secretos del Universo en el espectro infrarrojo.
Hay tres retos inmediatos en la ciencia planetaria
"Hay tres retos principales con muchas ramificaciones y puntos en común. Primero, entender cómo se formaron nuestra estrella y sus planetas; segundo, comprender qué hace falta para que surja la vida en un planeta y, por último, saber cómo ha evolucionado y continúa evolucionando nuestro sistema solar", asegura la astrofísica Noemí Pinilla-Alonso.
Considera además que existen en múltiples preguntas muy concretas aún por resolver referidas a "los planetas helados, rocosos y gigantes gaseosos, o acerca de cometas, asteroides y objetos transneptunianos (situados más allá de la órbita de Neptuno) que aportarán piezas al gran puzle que es conocer y entender nuestro sistema solar".
La información obtenida analizando nuestro propio entorno nos permitirá comprender mejor lo que ocurre en otras estrellas: "Podremos aplicar ese conocimiento a entender los miles de sistemas solares descubiertos", sostiene la ovetense. A su juicio, en la exploración espacial, se encuentra sobre la mesa la posibilidad de "construir una base en otro cuerpo del sistema solar que se pueda usar como zona de avituallamiento para la exploración de objetos más lejanos".
¿Vida en Marte u otros lugares del sistema solar?
"Una cosa que está clara en la observación es que no ver algo no siempre significa que no esté ahí, sino que no somos capaces de detectarlo. Antes del desarrollo del descubrimiento de la luz infrarroja, por William Herschel en 1800, y del desarrollo en el siglo XX de la tecnología que nos permite observar el mundo a través de ese rango electromagnético, sólo percibíamos como real aquello que veían nuestros ojos".
El análisis de las observaciones en el infrarrojo permitió que "30 años antes de que el hombre llegara a la Luna ya se supiese que estaba cubierta por una capa de polvo muy fina, como después confirmamos una vez que pusimos el pie en el satélite. Del mismo modo, no dudo de que en algún momento podamos detectar microorganismos relacionados con la vida en Marte", asegura convencida Noemí Pinilla-Alonso.
Otro candidato para la búsqueda de vida es Europa, una gélida luna de Júpiter. "Europa es otro de los cuerpos favoritos en la búsqueda de vida, sobre todo desde que la sonda Galileo descubrió que hay un océano líquido debajo de su cubierta de hielo.
Con la misión Europa Clipper ya aprobada y en fase de desarrollo, en una década esa pregunta podría tener una respuesta más cercana a la realidad".
"Otro posible escenario para la vida extraterrestre en nuestro sistema solar sería Encélado, una luna de Saturno, que también ha mostrado actividad relacionada con un probable océano líquido".
La posibilidad de hallar vida en otros sistemas estelares, a la vuelta de la esquina
La astrofísica asturiana considera que el debate en el campo de la exobiología (búsqueda de vida fuera de la Tierra) "aún está abierto y estoy segura de que continuará su desarrollo en los próximos años".
¿Cómo serán esas formas de vida? ¿Tendrán similitudes con las que conocemos o partirán de premisas totalmente diferentes?
Pinilla-Alonso es prudente al responder esas preguntas: "Tengo la impresión de que cualquier cosa que nos pongamos a imaginar va a sonar a ciencia ficción; al mismo tiempo, cualquier cosa que imaginemos se puede quedar corta si la realidad se empeña".
El gran telescopio espacial James Webb: más datos que nunca
"Muchos datos": con estas dos palabras resume Noemí Pinilla-Alonso lo que supondrá el telescopio espacial James Webb, con una sensibilidad mayor que la de sus antecesores, los telescopios orbitales Hubble y Spitzer.
"Este telescopio, al que denominamos JWST por sus siglas en inglés, nos va a permitir estudiar en detalle objetos por medio del espectro infrarrojo con una sensibilidad que nunca antes se ha alcanzado; así pues, nos va a mostrar objetos que ahora son invisibles para nosotros".
En la parte que le toca, le interesa lo que la instalación espacial pueda ofrecer sobre los cuerpos transneptunianos (aquellos situados más allá de la órbita de Neptuno). "Quiero que los datos me ayuden a averiguar si los modelos de formación de nuestro sistema solar son correctos. Sería un gran avance para entender el origen del agua y de la vida en nuestro planeta, y los mecanismos de formación de otros sistemas extrasolares de los muchos que se están descubriendo".
Los secretos de Plutón, desvelados
Noemí Pinilla-Alonso ha participado directamente en la planificación y análisis de datos de la misión New Horizons, una sonda no tripulada que fue lanzada en enero de 2006 con el objetivo de explorar Plutón, sus satélites y obtener imágenes de un par de objetos del denominado 'cinturón de Kuiper' (disco formado por los miles de cuerpos que constituyen los denominados objetos transneptunianos, de los que hay 3.000 identificados y se cree que puedan ser cientos de miles).
"El balance de esta misión es muy positivo. De ella hemos aprendido que no sólo los planetas de nuestro sistema solar pueden ser apasionantes, sino también los cuerpos pequeños". Las imágenes de la superficie de Plutón y de Caronte nos hablan de un sistema activo y muy diverso, que cuenta con regiones cubiertas de material ultra procesado en regiones 'viejas'. Al mismo tiempo hay otras zonas que no tienen más de 100 millones de años, por lo que pueden ser de las regiones más jóvenes del sistema solar".
La sonda New Horizons ha permitido comprobar "cómo la atmósfera de Plutón está estratificada con capas de polvo que se va depositando sobre la superficie, como si fuera una calima de partículas de hidrocarburos" o que "el polo norte de Caronte está cubierto con este mismo tipo de material, en lugar de hielo, con lo cual, podría provenir de Plutón".
Realidades que superan la imaginación
El agua es uno de los elementos clave en la exploración astrofísica, para responder a la pregunta sobre la procedencia de la que existe en la Tierra y para evaluar su presencia en otros planetas. A este respecto, Plutón ha arrojado algunas sorpresas, como comprobar que "hay hielo de agua en Plutón más cerca de la superficie de lo que pensábamos y en mayor cantidad y que no hace mucho, posiblemente, ríos de sales corrían por su superficie".
Pinilla-Alonso resume en esta frase los hallazgos sobre los objetos alejados de nuestro sistema solar: "Más que nada hemos aprendido que nuestra imaginación se queda muy corta sobre cuerpos tan cercanos como los de nuestro sistema solar. Y que la exploración nos apasiona a todos, no solo a los científicos".
Para la científica, el debate sobre si Plutón es o no un planeta (se descabalgó de esta categoría por una decisión científica para establecer una definición clara de los objetos celestes) está superado. "Ese debate distrae de lo que de verdad importa. No creo que recobre esa categoría, pero incluso aunque ahora alguien decidiera que Plutón volviese a ser un planeta, seguiría sin importarme realmente, porque Plutón continuaría siendo igual de maravilloso: ni más ni menos".
Los misterios de la región extrema del sistema solar
Los denominados 'objetos transneptunianos' (TNOs, de sus siglas en inglés) han sido una fuente de investigación para los astrofísicos: "Continuamos descubriendo transneptunianos en órbitas extrañas, que no se encuentran en el rango esperado para objetos formados en el disco de gas y polvo que dio origen al sistema solar. ¿Cuántos hay? ¿En qué órbitas? ¿Cómo llegaron ahí? Esas son varias de las incógnitas de las regiones más externas del sistema solar".
Hay muchas cuestiones por resolver como "cuál es la densidad de los objetos transneptunianos y la relación entre contenido en hielos y roca". Hasta ahora se han podido medir y evaluar muy pocos de estos objetos y lo que los datos insinúan es que "la densidad de los más grandes es muy diferente de la densidad de los transneptunianos más comunes, que son pequeños". También las propiedades térmicas de los objetos difieren según el tamaño. "¿Qué diferencias hay en el proceso de formación de unos y de otros? ¿O son estas diferencias resultado de la evolución?", se pregunta Pinilla-Alonso.
¿Existen planetas en el sistema solar aún no descubiertos?
No es una mera especulación. Algunos astrofísicos, como Konstantin Batigyn o Mike Brown, sostienen que hay indicios de la existencia de grandes planetas en la región más extrema del sistema solar, a partir de los efectos gravitacionales en los objetos conocidos. Esta cuestión despierta mucha controversia en la comunidad científica.
"Los trabajos teóricos en la ciencia son importantes en la medida en que pueden hacer predicciones que las observaciones puedan comprobar: Einstein predijo en 1915 que existían objetos que convierten parte de su masa en energía y la desprenden en forma de ondas que viajan a la velocidad de la luz y deforman a su paso el espacio y el tiempo. Más de 100 años después se han detectado las ondas gravitacionales".
"El planeta Neptuno se encontró porque los modelos del sistema solar decían que para explicar lo que se observaba tenía que existir un planeta gigante que estuviera perturbando las órbita de los demás".
Sobre el misterioso Planeta X, como algunos lo han denominado, mantiene la puerta abierta, aunque con cautela:
"Claro que cabe la posibilidad de que exista un planeta X, lo que aún se está discutiendo es la fortaleza de las evidencias presentadas por Batigyn y Brown, y qué otros observables podemos investigar que ayuden a probar o descartar su existencia".
