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El universo apesta: Preludio en el cielo*

Gabriel Arana Fuentes
27 de agosto, 2017

Eso fue todo. El universo fue enterrado. Quién hubiera pensado hace 13 800 millones de años que un día acabaría así. Está claro que absolutamente nadie, y no solo porque en aquel entonces no había nadie en ningún lado que hubiese podido pensar cualquier cosa.

Si a uno se le pierden de pronto los lentes es normal. Un avión puede desaparecer sin dejar rastro alguno, a veces sucede que el cruce de dos calles se pierde en un agujero, pero la posibilidad de que el mundo se termine un día es algo que ha agobiado a la humanidad desde hace milenios. Muchas personas lo anhelan incluso, y la mayoría de las religiones han colocado en sus vitrinas un fin del mundo multicolor, pero lo que nadie considera en su vida cotidiana es que un universo pueda desaparecer de un segundo a otro. Te lo apuesto, haz la prueba y pregunta entre tus conocidos. Y la verdad es que eso es mucho más probable que un fin del mundo, por ejemplo. Hoy se sabe bien: los fines del mundo son en realidad muy raros. Cada tantos meses se vaticina alguno, la última gran estrella pop fue el fin del mundo de 2012, con motivo del mentado calendario maya, pero como norma vuelven a ser reemplazados. Pero en realidad podemos estar seguros de que va a pasar en unos 8 000 millones de años, cuando el Sol se haya inflado hasta ser una gigante roja. Para aquel entonces ya tendremos que haber abandonado la Tierra, quizás incluso un poco antes, en unos mil millones de años ya tendremos que haber cambiado de planeta, la Tierra ya no seguirá siendo la misma de antes.

¿Qué podrá esperar ver cuando mire en ese entonces desde la ventana? ¿Cómo será el clima, qué clase de espectáculo ofrecerá el Sol? Aquí es donde debo explicar algo: así como hace medio siglo se les aconsejaba a muchos niños que comieran muchas espinacas para que crecieran grandes y fuertes, de igual forma una estrella joven debe ganar muchísimo peso para llegar a ser alguien en la vida. Al inicio de su carrera como estrella, los pequeños soles fusionan deuterio y litio en su interior. Durante este tiempo, tragan sin parar toda la materia a su alrededor, todo lo que encuentran, para poder alcanzar su peso oficial. Y es que, si no se junta la suficiente masa, entonces se acabó, la pequeña estrella no se convierte en una estrella de verdad, sino en una enana café. Las enanas cafés son los perdedores en la jerarquía estelar. Sea como sea, aún se debate cómo es que se originan; es posible que salgan pateadas de la nube de gas y polvo en la que normalmente nacen las estrellas. Casi como el “comes y te vas”, y, encima de todo, sin postre. Es por eso que no pueden adquirir más masa. También es posible que se creen a un lado de una estrella en crecimiento, similares a un quiste, y cuando pasa por ahí un objeto celeste más grande, entonces le abre paso cuando se acerca. Como un cirujano, que extirpa de una vez las verrugas en la axila durante una apendicectomía, solo por nombrar dos de al menos seis posibilidades que actualmente se debaten.* Pero si la estrella logra juntar la suficiente masa y echa a andar la fusión nuclear, entonces puede estar segura de contar con un futuro brillante. Dependiendo de la cantidad de masa que le ponga a la báscula, se convertirá en una hipergigante con hasta 300 masas solares** o, como hace unos 4 600 millones de años, tan solo una enana amarilla, como nuestro Sol, con únicamente una masa solar, como podrás haber ya imaginado.

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Explicada de forma sencilla, la fusión nuclear significa que, debido al calor y la masa enormes en el interior del Sol, se funden primero núcleos de hidrógeno, o sea protones. No es algo que él haga por voluntad propia, pues los protones tienen carga positiva y las cargas iguales se repelen. Pero el calor y la masa del Sol los fuerzan a juntarse más de lo que les gustaría. Imagínatelo como el vagón del metro lleno en hora pico, donde las personas están paradas lado a lado y evitan la mirada del otro y el contacto corporal a toda costa. Pero de cuando en cuando algunos de ellos se dejan llevar por las pasiones y comienzan a toquetearse y ya no pueden separarse. Todo el sistema hormonal del cuerpo comienza a hervir y se manifiesta como una emanación de calor que se observa en los cachetes rojos.

Tal cual sucede con los núcleos de hidrógeno en el interior del Sol. Cuando los protones se juntan, se funden en un núcleo de helio en varios pasos, y su masa es menor que los núcleos que formaron parte de la fusión. Pero como la masa no desaparece así de fácil, recurre a la fórmula más famosa del mundo: E = mc2 y se transforma en energía; en este caso, en radiación. Suena como a meras pérdidas de eficiencia en el flujo de trabajo, pero también se le conoce como pérdida de masa, que es justo lo que sucede. Y es que el Sol es tan pesado que, si por él fuera, más temprano que tarde ya se habría colapsado bajo la presión de su gravedad. Pero la radiación ejerce presión de adentro hacia fuera, y es por eso que se mantiene estable como una enana amarilla. En total, unos 600 millones de toneladas de hidrógeno se transforman en unos 596 millones de toneladas de helio… cada segundo. Ahora mismo, y ahora, y ahora y ahora nuevamente, y ahora otra vez.

Una pérdida de masa de cuatro millones de toneladas por segundo suena a mucho, pero, dada la masa total del Sol de casi 2 x 1030 kg, no es nada dramático aun durante un buen rato. Si pela una naranja y la parte en gajos, siempre quedará algo de fruta pegada a la cáscara, se pierde un poco del jugo, pero en general seguirá teniendo la impresión de que se come una jugosa naranja completa, y no se dará cuenta de que perdió algo. Es lo mismo que pasa con el Sol, y si todo va encajando, entonces se puede desarrollar la vida en algún planeta de este nuevo sistema solar en el transcurso de unos buenos 4 000 millones de años, de tal forma que existan personas como tú y como yo que somos capaces de ponernos a pensar qué irá a pasar en otros mil millones de años.

¿Qué tiene planeado hacer el Sol con su vida? El pronóstico de 6 000 millones de años indica que, para su cumpleaños número 5 500 millones, o sea en unos mil millones de años, la fuerza lumínica del Sol habrá aumentado tanto que la Tierra será notablemente más cálida, con una temperatura promedio de 30 °C. Suena a un verano sin fin, pero en general significa que será mucho más caliente, con mucha mayor frecuencia, durante muchos más días y en muchas más regiones. A las plantas le gustará hasta cierto punto, pero luego muchas de ellas detendrán su metabolismo y morirán, y luego seguirán los seres vivos superiores, incluidos nosotros, porque sin alimento nos va a costar bastante trabajo salir adelante. Otros mil millones de años más tarde, la temperatura promedio será ya de 100 °C. Pero no te espantes, ya no nos vamos a enterar de nada de eso.* En su superficie no se notará nada durante un buen tiempo, pero justo en el umbral de su adolescencia, con unos 12 000 millones de años, se hará más brillante y grande, a la vez que descenderá la temperatura de su superficie. Si aún hubiera humanos sobre la Tierra, el cielo ya no sería azul, sino rojo, porque el Sol abarcaría prácticamente todo el cielo como gigante roja.

Para aquel entonces, Venus y Mercurio ya habrán sido consumidos, pero ¿qué pasará con la Tierra cuando el astro rey se vuelva tan inmenso? El Sol se hará mucho más grande, porque el hidrógeno en su interior se irá agotando o la mayoría de sus átomos se habrán fundido en núcleos de helio. Pero estos no andan ahí nada más dando vueltas como si fueran minions, riéndose de sus voces chillonas, sino que empiezan a fusionarse también; pero no inmediatamente, primero se detiene la fusión nuclear y la gravedad le aplica la llave china a la radiación térmica, es decir, la masa del Sol hace presión desde afuera hacia el interior. Esto ocurre durante algún tiempo hasta que dice: «Bueno, si la gravitación se pone así de pesada, vamos a ver cómo le sienta que vuelva a empezar con la fusión nuclear, pero esta vez con núcleos de helio, muajaja».

Pero en este proceso se vuelve a calentar, y la radiación térmica hace que el Sol se expanda. Adquiere un tamaño impresionante, alcanza un radio de 250 veces el del Sol en la actualidad, y, aunque por dentro se calienta como loco, a más de 15 millones de grados Celsius,** el Sol se enfría por fuera. ¿Por qué? Es muy simple, ahora es necesario calentar mucha más superficie que antes, que a su vez emite mucho más calor en la misma cantidad de tiempo debido al incremento en la superficie. También el puré de papa se enfría más rápido que una papa caliente. Una cosa es segura: en esa superficie más fría no va a necesitar gorro, guantes ni ropa térmica, la temperatura sigue estando por los 3 000 °C. Para este momento, la superficie terrestre se ha vuelto a derretir, tal como al inicio de su vida, hace unos 406 000 millones de años, cuando se originó el sistema solar. La expansión del Sol sería una especie de programa antiedad muy eficaz para nuestro planeta.

Se plantea la siguiente pregunta: ¿se hace más pesado el Sol cuando se vuelve más grande? Y se plantea la contrapregunta: ¿por qué habría de serlo? Cualquier cosa que se haga más grande sin variar su masa, es decir, aumentando en volumen, simplemente se hace menos densa. El famoso científico Richard Reeds, a quien quizá conoce como la mente maestra superelástica de los Cuatro Fantásticos, le debió alguna vez su vida a este hecho. Antes de que hiciera su aparición como el Señor Fantástico, tuvo un encuentro en una aventura previa con un monstruo verde parecido a una lagartija y del tamaño de una casa, cuyo nombre era Gormuu y no se traía nada bueno entre manos, sino que quería conquistar el mundo. Los ataques de la fuerza aérea no le hacían daño alguno, las horas de la Tierra y sus habitantes parecían estar contadas, y fue entonces que Míster Reeds hizo un hallazgo. Si se le disparaba al monstruo con un rayo de energía, se volvía más grande. Eso por sí solo no sería ningún consuelo, pero una medición de sus huellas, que cada vez se volvían más grandes, mostró que Gormuu, evidentemente, se volvía más grande, pero no más masivo. El resto fue pan comido para el inteligente de Richard. Gormuu fue atacado con el rayo de energía hasta que, debido a su tamaño (que llegó a ser igual al de la Tierra), su densidad se hizo tan baja como la del vacío en el espacio, de forma que los átomos no pudieron seguir manteniéndose juntos y se dispersaron lentamente por todo el universo.

*Fragmento del libro El universo apesta, de Oberhummer / Puntigam / Gruber, publicado en el sello Paidós, © 2017. Cortesía otorgada bajo el permiso de Grupo Planeta México.

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