Hola y bienvenidos a la segunda parte de nuestro Hubblecast especial de preguntas y respuestas.
En el último episodio examinamos algunas de las preguntas más técnicas que nos enviasteis,
y en este episodio vamos a pasar a las preguntas sobre ciencia.
Episodio 79 - Preguntas y respuestas con el Dr. J, 2ª parte
Presentado por el Dr. J, también conocido como Dr. Joe Liske
Muchas de las preguntas que recibimos tenían algo que ver con el Big Bang...
... ¡realmente muchas!
Así que empecemos por ahí.
Muchos se imaginan el Big Bang como una especie de explosión,
y luego preguntan «¿dónde tuvo lugar esta explosión?» o «¿desde dónde se está expandiendo el universo?»
Eric Fischer: Si el universo se está expandiendo, ¿dónde está el punto central de la expansión?
La respuesta es: ¡en todas partes!
La clave está en darse cuenta de que el término «Big Bang» no describe un suceso en el espacio, sino más bien uno en el tiempo.
El Big Bang no fue una explosión.
Fue un suceso que ocurrió en todas partes al mismo tiempo, y el universo era infinitamente grande desde el principio.
Así que no hay un solo punto desde el que el Universo se expande, y tampoco hay ningún centro.
Es simplemente imposible definir un centro en un espacio infinitamente grande.
Pero tal vez hayáis oído hablar sobre el centro del universo observable. Eso sí tiene sentido.
Michael Juntunen: Con todos los mapas del universo en 3D, ¿dónde se encuentra el centro del universo observable
El Universo en su totalidad no tiene un centro, pero la parte de él que podemos observar sí que lo tiene.
El universo observable es la parte del espacio que podemos ver, de acuerdo con las leyes de la física.
Toda la luz emitida en esta región ha tenido tiempo suficiente desde el Big Bang para llegar a la Tierra
Esta región es una esfera centrada en nosotros, pero nuestra posición no tiene ningún significado especial.
Si hay astrónomos en alguna galaxia distante, entonces ellos también ocuparán el centro de su propia parte observable del universo.
Al igual que un marinero en el mar, siempre estamos en el centro de nuestro propio horizonte.
Esto está, por supuesto, relacionado de alguna manera con vuestras preguntas sobre cómo de lejos puede ver el Hubble.
Episodio 68 - La máquina del tiempo del Hubble
Estas imágenes muestran algunas de las galaxias más distantes que nunca han sido observadas;
nos llevan unos increíbles 13.200 millones de años atrás en el tiempo,
a una época en que el universo tenía solo unos 500 millones de años.
Así que este es más o menos el límite de lo que se puede hacer con el Hubble.
Sabemos, sin embargo, que los objetos más distantes identificados con el Hubble no son los primeros que albergó el universo.
Para detectar estos, necesitaremos usar el sucesor del Hubble, el telescopio espacial James Webb, que será capaz de escudriñar aún más atrás en la historia del universo.
Gladstone Faria: ¿Sería posible construir un nuevo Hubble, más grande y con instrumentos más avanzados que el actual?
Un Hubble que pudiera ver más allá de los límites del universo.
No importa lo grande o potente que sea el telescopio: dado que la edad del universo es finita, existe un límite fundamental para lo lejos que podemos ver.
Otro tema sobre el que realmente queríais saber más es la expansión del espacio.
En concreto, si el universo se está expandiendo, ¿cómo pueden, a pesar de todo, chocar dos galaxias?
Nick Gonzales: Si el universo se expande en todas direcciones y todo se aleja de todo lo demás, ¿cómo es que aun así las galaxias pueden chocar?
Bueno, aunque el universo visto como un todo se está expandiendo, eso no quiere decir que todas sus partes se estén expandiendo.
Por ejemplo, esta habitación no se está expandiendo, y tampoco el Sistema Solar ni la Vía Láctea.
Estas estructuras se mantienen unidas, ya sea por la fuerza electromagnética o por la gravedad.
Así, aunque en promedio las distancias entre las galaxias aumentan a medida que se expande el universo,
dos galaxias cercanas pueden, no obstante, atraerse entre sí hasta chocar.
Esto no es una contradicción.
Pero vayamos ahora un poco más cerca de casa.
Lory Ausmus: Siendo el Hubble capaz de ver tan lejos, ¿por qué no toma más fotos de nuestro propio Sistema Solar?
Karilee Schmeckpeper: ¿Hay alguna imagen del Hubble de Plutón?
Algunos de vosotros queríais saber por qué el Hubble no ha mirado de cerca a los planetas y lunas de nuestro propio Sistema Solar.
Bueno, en general ¡sí que lo ha hecho!
Episodio 27: ¿Qué nos ha enseñado el Hubble sobre los planetas?
El Hubble no puede observar el Sol ni el planeta más cercano a él, Mercurio,
porque sus instrumentos son sensibles a la luz y sufrirían daños.
Sin embargo, el telescopio ha examinado todos los demás planetas del Sistema Solar, incluidos los planetas enanos Plutón, Ceres y Eris.
Pero, evidentemente, el Hubble no solo produce bonitas imágenes.
Proporciona a los científicos que estudian los planetas información vital sobre nuestros vecinos, que puede ayudarnos a comprender mejor nuestro propio planeta: la Tierra.
Pero ¿y más allá del Sistema Solar?
Antes del lanzamiento del Hubble no conocíamos la existencia de planetas extrasolares,
pero, claro, ¡ahora los astrónomos los están encontrando en todas partes!
Stephan von Winckelmann: ¿Cuántos posibles planetas con vida ha descubierto el Hubble?
Leah Turner: ¿Puede el Hubble ver con detalle los planetas que orbitan otros soles?
El Hubble ha jugado algún papel en el descubrimiento de algunos de estos planetas,
pero otros telescopios espaciales, como Kepler y CoRoT, son mucho mejores en esto,
porque fueron diseñados específicamente para este propósito.
El fuerte del Hubble es más bien la medición de las atmósferas de estos planetas.
Los astrónomos estudian las atmósferas planetarias mediante una técnica llamada espectroscopía de transmisión.
Observan cuando un planeta cruza por delante de su estrella madre,
y parte de la deslumbrante luz de la estrella atraviesa el borde de la atmósfera del planeta
Cualquier molécula presente en la atmósfera absorbe parte de la luz de la estrella, dejando firmas distintivas en la luz que llega al Hubble.
A día de hoy, el Hubble no puede hacer esto para planetas tan pequeños como la Tierra.
Pero los astrónomos están haciendo rápidos progresos y en planetas más grandes ya han encontrado vapor de agua, oxígeno y metano, todos los cuales juegan un papel clave para la vida en la Tierra.
Martin Walzer: Estás en el interior de un gran globo que se expande cada vez más. Eso quiere decir, que el plástico del globo se está alejando de ti.
Pero ¿que podría haber más allá del plástico? ¿Qué podría haber más allá de nuestro universo en expansión?
Ha habido, por supuesto, muchas preguntas que no hemos tenido tiempo de tratar.
Pero entre las preguntas también había un par de ideas equivocadas de las que me gustaría hablar.
Un ejemplo es la analogía entre un globo que se infla y la expansión del espacio.
La idea es que la superficie del globo representa una versión en dos dimensiones del universo en expansión.
Pero para que esta analogía funcione, debemos imaginar que somos criaturas bidimensionales que viven en la superficie del globo.
La clave está en darse cuenta de que la tercera dimensión, es decir, arriba o abajo,
no es necesaria para describir la física que tiene lugar en ese universo, es decir, en la superficie del globo.
Y así, por lo que se refiere a la analogía, no existe la tercera dimensión
y preguntar dentro de qué se está expandiendo el globo no tiene, por tanto, ningún sentido.
Del mismo modo, preguntar dentro de qué se expande nuestro universo tridimensional o qué hay más allá de nuestro universo, tampoco tiene ningún sentido.
Y luego está la cuestión del infame «tejido del espacio-tiempo».
Anon: De acuerdo con la relatividad, el espacio-tiempo es un tejido. ¿Cuál es, entonces, el tamaño de este tejido y cómo puede observarse?
Muchos de vosotros habréis visto esta ilustración del tejido del espacio deformado por una masa.
Pero el problema es que, por supuesto, el espacio no es una tela, ni una sábana ni una cama elástica.
Solo necesitamos esta analogía en 2 dimensiones de una sábana para visualizar el concepto de un espacio curvo,
porque imaginar un espacio curvo en 3D es algo con lo que nuestra mente tiene serios problemas.
¡Pero no os sintáis mal por eso!
Los físicos y astrónomos trabajan constantemente con estos conceptos y los entienden muy bien, pero incluso ellos tienen problemas para visualizarlos.
Así que necesitamos las analogías para ayudarnos a desarrollar nuestra intuición,
pero el truco es saber dónde dejan de tener validez las analogías, y qué aspectos de la realidad capturan y cuáles no.
Y ahora, para terminar, la pregunta definitiva:
¿Cuál es el sentido de la vida?
Bueno, el sentido de la vida es obv-
Soy el Dr. J, despidiendo el Hubblecast. Una vez más, la naturaleza nos ha sorprendido más allá de nuestra imaginación más desbocada.
Hubblecast está producido por la ESA/Hubble en el Observatorio Europeo Austral de Alemania.
La misión Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la Agencia Espacial Europea.
www.spacetelescope.org
Transcrito por ESA/Hubble, traducido por Javier Grande