Retomando la Ecuación de Drake

Hace ya un tiempo expliqué lo que era la Ecuación de Drake. Y hoy toca volver a hablar de ello. (Recomiendo encarecidamente que repases la entrada que escribí en su día).

Ahora ya sabes mucho más de Astronomía y creo que es un tema lo suficientemente interesante como para dejarlo pasar. Supongo que coincidimos en esto, no?

Te vuelvo a presentar la ecuación:

                                                         N = R* + fp + ne + fl + fi + fc + L

Recuerda que lo que pretende es calcular el número de civilizaciones con las que podríamos llegar a interaccionar (no tiene que ser físicamente, claro) en la Vía Láctea. (Imposible pensar en comunicarse con otras Galaxias).  

Y ahora, resumimos lo que Drake calculó que daba cada uno de los factores de la ecuación:

 - (R*). 10 estrellas/año nacen en nuestra galaxia.

 - (fp). 1/2 de las estrellas tienen planetas.

 - (ne). 2 planetas por cada una de estas estrellas podría contener vida (zona habitable).

 - (fl). En todos esos planetas podría surgir vida, con lo cual = 1. 

 - (fi). 1% de los planetas donde surge vida, surge vida inteligente. (0.01).

 - (fc). 1% de los seres inteligentes cumplen estas condiciones.(0.01).

 - (L). (10.000 años de duración de cada civilización avanzada).

Así que: N= 10*0.5*2*1*0.01*0.01*10000 = 10 Sistemas Solares con una civilización con ganas de marcha.

Pero como dije, es una visión más optimista de la que se tiene ahora. Son muy discutibles casi todos los factores de la ecuación. Eso, por no decir que la Vía Láctea es tan enorme que ni siquiera se puede plantear el hecho de comunicarse con civilizaciones que no estén relativamente cerca de nosotros (Sería imposible comunicarse con una civilización que estuviese en el otro extremo de la Galaxia) aunque eso no quita para que no existan... simplemente, que nunca los conoceremos. (Ver entrada distancias en el espacio).

Según la NASA, el primer término sería una media de 7. Podríamos redondear a 10, pero bueno.

(fp), (ne) y (fl) también podrían variar bastante. Es posible que casi todas las estrellas tengan planetas pero que en menos de las que creía Drake puedan realmente contener vida. Y además, no en todos los planetas en los que podría haber vida, realmente la hay. (Aunque también hay lugares que están fuera de la zona habitable pero que podrían contener vida: Europa o Titán, por ejemplo). Vamos a dejarlo en 1, igual que Drake. (Aunque, como digo, muy posiblemente sea menor).

Sí que es muy optimista, según cálculos actuales, el (fi) del señor Drake. Que nosotros hayamos salido listos (y hasta eso es discutible) no quiere decir que en todos los sitios pase lo mismo. Por ejemplo, la mayoría de las estrellas que tienen planetas donde podría haber vida son enanas rojas, y éstas emiten muy poca radiación, con lo que las mutaciones son mucho menores así que la evolución mucho más lenta. Así que al final, el valor que se le da actualmente es de 0.0000001. A mi personalmente me entristece que sea tan pequeño... Me gustaría pensar que es algo mayor, pero bueno, todo esto no son más que conjeturas.

El valor de 1% para (fc) se entiende que podría ser correcto.

Por último, la duración de una civilización inteligente. Nosotros llevamos unos 70 años cumpliendo las características requeridas. Pero ¿tu crees que al ritmo que vamos conseguiremos sobrevivir 10.000 años más? Yo la verdad, y me gustaría pensar lo contrario, lo dudo bastante. Vamos a considerar unos 5000 años (y creo que siendo muy optimista).

Así que el resultado sería:  7*1*0.0000001*0.01*5000 = 0,000035. Eso significa que existe una posibilidad entre 28.000 de encontrar una civilización que quiera comunicarse con nosotros. Nada alentador, muy a nuestro pesar.

Todo cambiaría, no obstante, si un día encontrásemos vida en otro lugar del Sistema Solar. Eso significaría que la vida es abundante, y el resultado de la ecuación de Drake se multiplicaría enormemente!!

Ahora si quieres, calcula más o menos lo que te daría a tí la ecuación de Drake y comenta tu resultado!

Y pasemos luego a ver qué es eso del programa SETI. 

Agujeros Negros/Estrellas Neutrones

Recuerda que hace tiempo hablamos sobre la vida de las estrellas. Concretamente, en la entrada "Más sobre la vida de una estrella", diferencié tres tipos de estrellas cuyos finales eran muy diferentes, y lo eran principalmente en función del tamaño de las mismas.

En el caso en el que las estrellas fueran pequeñas, acabarían siendo una enana marrón.

Si eran un poco más grandes, acabarían siendo una gigante Roja y al final, como en el caso anterior, una enana marrón pero con una nebulosa a su alrededor. (¿Recuerdas que ya he hablado de alguna nebulosa planetaria?)

El tercer caso era el más impresionante, porque la estrella llegaba a "fabricar" hierro en su interior, y llegaba a explotar brillando más incluso que una galaxia entera. También podía acabar convirtiéndose en una estrella de neutrones o en un agujero negro (si la masa era aún mayor). 

Así que un agujero negro o una estrella de neutrones es, en definitiva, el cadáver de una inmensa estrella. Esa estrella, desde su nacimiento ha sido enorme, con una masa mayor de unos 30 Soles. Ha agotado sus reservas de Hidrógeno en poco tiempo (2-3 millones de años), ha fusionado Helio, Carbono, Neón, Oxígeno o Silicio...Hasta que finalmente la Fuerza de gravedad le gana la batalla a la fuerza de expansión provocada por las reacciones nucleares (que se terminan cuando hay demasiado hierro que no puede fusionarse). Al final, como digo, por acción de la victoriosa gravedad, toda la masa de la estrella se comprime. Y lo hace hasta niveles increíbles. Incluso se irán uniendo átomos formando elementos más pesados todavía. Llega un momento en que el colapso de la estrella provoca una onda de choque enorme y la estrella explota, formándose una supernova.

Para que se forme una estrella de neutrones, tras la explosión de las capas exteriores, los átomos de lo que antes era el núcleo llegan a estar comprimidos hasta tal punto que sus núcleos casi pueden tocarse. (No te imaginas lo que es eso). Los electrones se fusionan con los protones, sus cargas eléctricas se anulan y al final solo quedan neutrones. Una enorme bola de neutrones. 

Ahora piensa en la densidad de una Estrella de neutrones de esas. Piensa en la cosa más densa que te puedas imaginar.... y ahora multiplica su densidad por 100000000.

Para que se forme un agujero negro, la masa de la estrella debía ser aún mayor. Más incluso que una masa de 30 Soles.

Se comenta por allí que ni siquiera la luz puede escapar de la influencia de un agujero negro (aunque sí de una estrella de neutrones) pero, si la luz es una onda sin masa ¿Cómo puede ser?  Quizá ya intuyas la respuesta. He dado alguna pista en alguna entrada anterior.

Seguiríamos con la duda si no fuera por Albert Einstein y su teoría de la relatividad, que modificó la forma en la que entendíamos el espacio y el tiempo. Y es que la fuerza de la gravedad no solo afecta a la luz si no también al tiempo.

Repasa también la entrada en la que hablé sobre Cygnus X-1.

              

Y después de este tema tan emocionante, qué tal si repasamos la Ecuación de Drake?

Más cosas del Zorro, Flecha, Delfín y Caballito.

Como seguramente te percataste en la entrada sobre estas constelaciones, las 4 constelaciones que nos ocupan son muy pequeñas y, por lo tanto, contienen pocos objetos del cielo profundo.

Sagitta contiene entre sus fronteras un fabuloso cúmulo estelar de unos 27 años luz de diámetro y que se encuentra a 13000 años luz de nosotros. Messier 71 ó NGC 6838:
                                 

Entre las fronteras de Sagita se encuentra también Messier 27, una nebulosa planetaria también conocida como la Nebulosa Dumbbell. Se encuentra a más de 1300 años luz de nosotros. Es, probablemente, la que mejor se puede ver desde la Tierra, incluso con un pequeño telescopio, y, de hecho, fue la primera nebulosa planetaria en ser descubierta.

                                

Y después de estas interesantísimas entradas, pasaremos a estudiar los Agujeros Negros/Estrellas de Neutrones. 

Constelaciones del Zorro, Flecha, Delfín y Caballito.

Dentro del Triángulo de Verano existen 4 constelaciones muy poco conocidas pero que ocupan su pequeño lugar en el cielo y, por lo tanto, su pequeñísimo lugar en este blog.

Se trata de las Constelaciones del Zorro o Vulpecula, la Flecha o Sagita, el Delfín y el Caballito o Equuleus y puedes verlas en la siguiente imagen:

Se trata de unas constelaciones pequeñas con estrellas poco brillantes, así que las condiciones del cielo deben ser perfectas para que, al menos, tengas la oportunidad de verlas.

De las 4 constelaciones, sólamente la de Vulpecula no está dentro de las 48 constelaciones de Ptolomeo. (Fue "creada" por Johannes Hevelius).  La estrella más importante de Vulpecula, su estrella Alfa, es también conocida como Anser. Es bastante fácil de localizar, si te fijas en la constelación del cisne, eso sí, su magnitud aparente de +4´44 ya sabes lo que significa. 

La flecha es la tercera constelación más pequeña del cielo. En la mitología, en una de sus versiones, fue el arma utilizada por Heracles para matar al Águila. Gamma Sagittae es la estrella que más brilla (aunque poco) de esta constelación. Es una gigante roja que se encuentra a 275 años luz de nosotros. 

Sobre el Delfín, poco que decir también. A pesar de su pequeño tamaño, contiene cinco estrellas con exoplanetas conocidos. Por otra parte, no tiene ningún objeto del catálogo Messier. Su estrella más brillante es la del centro, y se llama Rotanev, Beta Delphini. 

Sobre Equuleus, solo decir que es la constelación más pequeña que vas a ver desde el hemisferio norte. (La más pequeña de todos los cielos es la cruz del sur). Su estrella más brillante se llama Kitalpha o Alfa Equulei.

Veamos ahora, en la siguiente entrada: Más cosas sobre el Zorro, la Flecha, el Delfín y el Caballito.

Otros objetos de la constelación de Draco

De la constelación de Draco destaca una nebulosa preciosa sobre todo lo demás, hablo de la Nebulosa del ojo de gato, NGC 6543, que es, como ves, espectacular:

Es una nebulosa planetaria que se formó hace unos 1000 años, cuando una vieja estrella explotó expulsando toda la materia que había "horneado" al espacio. Sigue haciéndolo...pues esa estrella, que brilla como unos 10.000 soles (aún siendo de un tamaño menor al del Sol) está expulsando unas 20 billones de toneladas de materia al espacio... ¡CADA SEGUNDO! 

Y ahora es cuando hay que poner los valores en perspectiva, porque si no nos perdemos con tantas toneladas de materia.... 20 billones de toneladas por segundo sería lo mismo que decir que cada 70 días expulsa al espacio tanta masa como la de toda la Tierra; o que harán falta cerca de 200 mil años para que expulse una masa igual a la del Sol. Para entonces quizá ya no brille tanto... será una estrella mucho más fría y, por lo tanto, expulsará muchísima menos materia al espacio.

Se encuentra, por cierto, a 3300 años luz de nosotros. 

La siguiente fotografía muestra el débil halo de gas que rodea a la nebulosa del ojo de gato, de un diámetro de unos 3 años luz. Probablemente toda esa materia fue expulsada por la estrella en su fase de Gigante Roja:

                                          

¿Cómo te has quedado?

Pues sigamos, porque toca estudiar las constelaciones del Zorro, la Flecha, el Delfín y el Caballito. 

Estrellas de la Constelación Draco.

Te presento a la constelación del Dragón en todo su esplendor:

Como ves, es una constelación grande, con muchas estrellas en las que no me voy a entretener. 

La más brillante es Eltanin (Gamma Draconis), una K5 III con una magnitud aparente de +2´23 y que se encuentra a 110 años luz de nosotros. Está en la cabeza del Dragón, que, junto con Rastaban (beta) y Grumium (Epsilon), puede localizarse perfectamente. 

Quizá, solo mencionar a Thuban (Alfa Draconis), la que hace entre 4000 y 5000 años era la Estrella Polar:

Lo mejor, ya sabes, salir ahí fuera y buscarla. 

Continuaremos entonces con otros objetos de la constelación del Dragón. 

Constelación del Dragón.

La constelación del Dragón es una de las 48 constelaciones de Ptolomeo y, aunque sea por respeto hacia Ptolomeo, debemos verla. Hablo de Draco, la constelación del Dragón.

Como puedes ver, la constelación de Draco es enorme. Es como un largo dragón Chino. Se encuentra situada principalmente entre las constelaciones de la Osa Menor y Hércules. Rodea a la Osa Menor y la cabeza del Dragón está entre el carro de la Osa Menor y Hércules, Lyra y el Águila. La verdad es que si el día es claro, se distingue perfectamente ya que su posición es inconfundible. 

Está cerca de Hércules para recordarnos una de las 12 Tareas encomendadas a Hércules (Ya comenté que irían saliendo). La penúltima tarea era la de robar las manzanas del árbol del jardín de las Hespérides. El árbol en cuestión había sido regalado a Hera, y las Hespérides, hijas de Atlas (un joven titán hijo de Japeto así como, al igual que su padre, una de las Lunas de Saturno), habían cuidado de él. El Dragón Ladón era el vigilante. Hércules mató al Dragón con una flecha y fue Atlas el que cogió las manzanas. 

Atlas en Nueva York

Además de esto, se cuenta que Atlas había sido condenado a sujetar los pilares de la Tierra, y Hércules, que de fuerza ya sabemos que iba sobrado, se ofreció para sustituirle mientras cogía las manzanas. Atlas se iba a ir con las manzanas dejando a Hércules con todo el peso sobre él, pero éste le dijo que si se lo sujetaba un segundo, se ponía la capa y seguiría sujetando la Tierra, así que, ingenuo de él, aceptó y Hércules cogió las manzanas y se fue a llevárselas a Euclides.

Lo siguiente será estudiar un poco las estrellas de la constelación de Draco.

Tabla Periódica

La Tabla Periódica, tal y como está organizada hoy en día, se la debemos en buena parte a Dimitri Mendeleyev. Dimitri nació en Tobolsk (Siberia) en 1834. Su madre ya debió ver algo en él, porque estaba decidida a que el chico estudiase... tanto fue así, que lo llevó al instituto a lomos de su caballo, a través de los 3000 kilómetros que separaban su casa de San Petersburgo. Tan agotada llegó que al poco tiempo moriría.

Pero antes de que siga... cuando escribí estas líneas, todavía no había empezado mi blog sobre la Tabla Periódica. Ahora ya lo he terminado. Si te interesa aprender algo interesante sobre cada uno de sus elementos, te recomiendo le eches un vistazo. Te dejo el enlace aquí: La Tabla Periódica (estudiandoloselementos.blogspot.com)

Mendeleyev acabó inclinándose por la química, que en aquellos tiempos era una cosa desordenada y que no parecía querer llegar a ser gran cosa. Tras Dimitri, la química ya no fue lo mismo. Inspirándose un poco en Avogadro, un italiano que organizaba los elementos en función de su peso, ordenó todos los elementos entonces conocidos en una tabla: La Tabla Periódica. 

Los elementos están ordenados por tipo (ahora vemos alguno) en las líneas verticales y número atómico (número de protones que es lo que define el tipo de elemento) en las horizontales. En la época de Dimitri solo se conocían 63 elementos, y ni siquiera se sabía lo que era el número atómico, con lo que su tabla estaba lejos de lo que tenemos ahora. Quedaban muchos huecos que fueron rellenándose al cabo del tiempo... A todos sorprendió cuando se descubrió el galio y Dimitri acertó de pleno en su peso atómico, y sin verlo. 

Hoy en día la Tabla Periódica consta de 118 elementos. De todos ellos, 92 existen de manera natural y el resto, 26, han sido fabricados en laboratorio. De los 92 elementos naturales, solo unos 30 son relativamente abundantes en la Tierra. De ellos, el más abundante es el oxígeno (casi el 50%), y después, en segundo lugar, el silicio. Que sea muy común, por cierto, no es sinónimo de que sea muy importante para nosotros.

El oxígeno y el silicio son dos elementos, en realidad, muy parecidos estructuralmente entre sí. El oxigeno, como ya describiría la premio Nobel María Goeppert, tiene un núcleo "mágico". Sus protones y neutrones están ordenados en capas dentro del núcleo y eso le da una enorme estabilidad. (de qué si no iba a ser el elemento más abundante en la Tierra o el tercero del Universo). El Silicio también es altamente estable, como también lo son, por ejemplo, el estaño o el plomo, y todos ellos gracias a sus "núcleos mágicos".

Pero como he dicho, los más estables y abundantes no tienen porqué ser los más útiles para nosotros. El carbono, por ejemplo, es esencial para la vida tal y como la conocemos. No se si recordarás cuando hablé de Titán, en cuyos cielos se formaban grandes cadenas de aminoácidos, que son cadenas hechas con carbono, el elemento más promiscuo de la Tabla Periódica. El carbono se asocia casi con cualquiera, y eso es así debido a la composición de su última capa de electrones... y aquí me meto en otro jardín. Como sabes, los electrones orbitan alrededor del núcleo, pero lo hacen formando capas. Cada capa tiene un número determinado de electrones. Si en la última capa el átomo tiene 8 electrones, ese átomo no se juntará con nadie, porque lo ideal es tener precisamente 8. Si tiene menos (el carbono tiene 4), se juntará con todo lo que haga falta, para, al final, en conjunto llegar a tener ese número 8 en la última capa.

El caso es que los aminoácidos forman proteínas que, como sabes, son esenciales para la vida.

Los elementos que tienen 8 electrones en la última capa son los llamados gases nobles y se encuentran en la columna más oriental de la Tabla Periódica. (A la derecha del todo). Por el contrario, los halógenos, que se encuentran justo a la izquierda de los nobles y los metales alcalinos, en la primera columna, son muy inestables. Son enérgicos y reactivos por separado, aunque en ocasiones, como es el caso del cloro y del sodio, se juntan para crear algo tan fundamental para la vida como la Sal de mesa. Caprichos de la naturaleza.

Hay elementos que no son gases nobles, que también contienen 8 electrones en la última capa. Pero los tienen allí haciendo trampas, es decir, extrayéndolos de otras capas más interiores. Hablo de los metales de transición, que ocupan un espacio importante en la parte central de la Tabla Periódica. Son, por ejemplo, el hierro, el cobre o el oro. Todos ellos tienen características parecidas debido precisamente a eso, a que muestran la última capa de sus electrones completa.

Si quieres más información sobre cualquier otro elemento, como ya he comentado, puedes visitar mi otro blog: http://estudiandoloselementos.blogspot.com. Es gratis :-)

Y ahora, sigamos con la Astronomía, vamos a estudiar una constelación poco conocida: La constelación del Dragón. 

Perseidas ó lágrimas de San Lorenzo

En verano hay una fiesta a la cual no puedes fallar: Las Perseidas.

Las Perseidas es una de las lluvias de estrellas fugaces más conocidas de las que se dan cita a lo largo del año en nuestro querido planeta Tierra. Tienen lugar, en su momento de mayor visibilidad entre el 10 y el 15 de agosto.

Ya expliqué lo que era una lluvia de estrellas con las Delta Acuáridas.

Como sabes, los cometas son objetos compuestos por, básicamente, hielo y rocas (hierro y plomo son muy comunes), que describen órbitas alrededor del Sol. Es sus repetidos pasos por las cercanías de nuestra Estrella, van desgastándose debido al calor que de ella reciben, y dejan, tras de sí, un rastro de partículas. La Tierra cruza, en determinadas fechas, las órbitas de varios cometas, y todas esas partículas se vuelven incandescentes en contacto con la atmósfera, creando unos brillantes y veloces surcos en el cielo. Pero todo esto ya lo sabías, y me alegro.

Las Perseidas Deben su nombre a la constelación de Perseo. Ya la veremos. De momento, si localizas Cassiopeia, ya lo tienes. 

En la siguiente entrada hablo un poco sobre la Tabla Periódica.

              

Resumen de Saturno. Fue mucha información en poco tiempo.

Saturno es el planeta más bello del Sistema Solar. Le dediqué hace poco unas cuantas entradas, que quiero resumir, para que puedas leerlas con facilidad una y otra vez. :-)

- Saturno.

- Saturno, características. 

- Saturno, acercándonos al planeta.

- Anillos y lunas de Saturno I. 

- Anillos y lunas de Saturno II. 

- Anillos y lunas de Saturno III. 

- Anillos y lunas de Saturno IV: Titán.

- Anillos y lunas de Saturno V.