Un universo cada vez más conocido

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Arantza García

@ArantzaG44

Durante décadas, el universo y los planetas del sistema solar fueron poco más que lejanos puntos de luz en el cielo. Hoy, los tenemos cartografiados con la misma precisión que los mapas de la Tierra.

Pero sin duda si hay un planeta que obsesiona a los científicos, especialmente en los últimos años, es Marte, que se ha convertido en uno de los principales laboratorios científicos del sistema solar. La exploración marciana ha dejado atrás la etapa de la simple observación para dar paso a una estrategia de estudio sostenida y coordinada. El rover Perseverance, de la NASA, explora desde 2021 el cráter Jezero, un antiguo lago en el que recientemente identificó compuestos orgánicos y estructuras minerales que, en la Tierra, suelen estar asociadas a actividad microbiana. El equipo de la misión ha señalado que el objetivo no es encontrar vida presente, sino identificar posibles señales químicas compatibles con vida antigua, y que las muestras recogidas podrían ofrecer respuestas más definitivas una vez estudiadas en laboratorios terrestres.

En la órbita del planeta rojo, misiones como el Trace Gas Orbiter de la Agencia Espacial Europea o la misión Hope de Emiratos Árabes Unidos analizan la atmósfera marciana en busca de gases como el metano, cuya presencia podría tener un origen geológico o biológico. Gracias a estas investigaciones se ha demostrado, como explicaba recientemente James Green, director de la División de Ciencias Planetarias de la NASA, que Marte tuvo un pasado con agua líquida en su superficie, lo que sugiere que pudo ser habitable, y ahora la ciencia se centra en precisar cómo y cuándo ese ambiente cambió hacia las condiciones áridas actuales.

En su afán por buscar vida fuera de la tierra, además de Marte los científicos han fijado su atención en las lunas heladas de los grandes planetas, como Europa, satélite de Júpiter, y Encélado, luna de Saturno. El motivo son los océanos de agua líquida que albergan bajo su superficie helada.

La misión Europa Clipper, cuyo lanzamiento está previsto en esta década, realizará múltiples sobrevuelos para analizar el grosor de la corteza de hielo y estudiar las columnas de vapor que emergen de su superficie. Los científicos de la NASA están convencidos de que bajo la gruesa capa de hielo de Europa hay un vasto océano salado –con más agua que todos los océanos terrestres juntos– que podría tener las condiciones necesarias para la vida tal como la conocemos.

Exoplanetas, mundos por descubrir

Si hay un campo que ha experimentado una revolución en las últimas décadas es el de los exoplanetas, ya que, desde el primer hallazgo confirmado en 1995, se han identificado ya más de 5.500 planetas fuera del sistema solar.

La NASA y la Agencia Espacial Europea tienen en marcha misiones que siguen localizando nuevos exoplanetas, mientras que instrumentos como el telescopio espacial James Webb permiten analizar sus atmósferas buscando vapor de agua, dióxido de carbono o metano, elementos clave para evaluar la habitabilidad de estos planetas.

Lo que vemos del universo apenas representa un 5% del contenido total del cosmos

El universo invisible

A gran escala, el universo sigue planteando importantes enigmas. Todo lo que podemos observar directamente –estrellas, galaxias, gas– representa apenas un 5% del contenido total del cosmos. El resto está compuesto por materia oscura y energía oscura, dos componentes cuya naturaleza aún se desconoce.

El telescopio espacial Euclid, lanzado por la Agencia Espacial Europea en 2023, tiene como misión crear el mapa tridimensional más preciso del universo hasta la fecha. Para lograrlo, analiza cómo se distribuyen miles de millones de galaxias y cómo su luz se deforma al atravesar grandes concentraciones de masa, lo que permitirá a los científicos comprender mejor el papel de la materia oscura en la organización del universo y cómo la energía oscura está detrás de su expansión cada vez más rápida.

Por otro lado, desde 2015 la astronomía cuenta con una nueva herramienta, las ondas gravitacionales, que han abierto una nueva ventana al cosmos. Ya no solo «vemos» el universo, también lo «oímos» a través de las vibraciones. Observatorios como LIGO, Virgo y KAGRA están detectando fusiones de agujeros negros y estrellas de neutrones con regularidad, permitiendo estudiar la gravedad en sus regímenes más extremos y el origen de elementos pesados como el oro y el platino.

El desafío de los agujeros negros

En 2019, un grupo de astrónomos captó la primera imagen de un agujero negro en la galaxia M87 utilizando el Event Horizon Telescope, en una colaboración internacional que conectó ocho radiotelescopios terrestres bajo una sola antena del tamaño de la Tierra. En la imagen se veía un círculo oscuro delimitado por un disco en órbita de materia caliente y brillante.

En 2019, un grupo de astrónomos captó la primera imagen de un agujero negro en la galaxia

Hoy la astrofísica continúa sorprendiendo. En 2024, un equipo de investigadores identificó por primera vez un sistema de agujero negro triple en la Vía Láctea, conocido como V404 Cygni: tres cuerpos que giran uno alrededor del otro a unos 7.800 años luz de la Tierra. Tal y como explica el profesor de física del MIT, Kevin Burdge, este descubrimiento pone en duda todo lo que se pensaba sobre la formación de los agujeros negros a partir de explosiones violentas de estrellas. El universo, una vez más, nos obliga a plantearnos nuevas preguntas.

El futuro de la observación astronómica

Los avances actuales son solo el preludio de lo que está por venir. En la próxima década en la tierra, el Telescopio Gigante de Magallanes, el Telescopio de Treinta Metros y el Extremely Large Telescope (ELT) de ESO, con espejos primarios de entre 25 y 39 metros, prometen una revolución. El ELT, que se construye en Chile, captará 100 millones de veces más luz que el ojo humano. Su objetivo será obtener imágenes directas de exoplanetas rocosos y estudiar las primeras galaxias con un detalle sin precedentes.

En el espacio, el sucesor del Hubble y el Webb ya está en desarrollo: el Observatorio de Rayos X Athena de la ESA y, más adelante, conceptos como el Telescopio Espacial Habitable Worlds de la NASA, diseñado específicamente para buscar y analizar las atmósferas de docenas de planetas similares a la Tierra en busca de signos de vida.

Como nos recuerda el astrofísico Neil deGrasse Tyson, el universo no está obligado a tener sentido para nosotros: es responsabilidad de la ciencia descubrir sus leyes, un esfuerzo que refleja la ambición humana por entender tanto lo más pequeño como lo más grande.