«Una nave extraterrestre cruzó el sistema solar»

Mucho antes de que supiéramos de su existencia, el objeto estaba viajando hacia nosotros desde la dirección de Vega, una estrella solo a veinticinco años luz. El 6 de septiembre de 2017 cruzó el plano orbital en el que todos los planetas de nuestro sistema solar giran alrededor del Sol. Pero la trayectoria altamente hiperbólica del objeto no dejaba margen para la especulación: solo estaba de visita, no se iba a quedar. El 9 de septiembre de 2017 el visitante llegó a su perihelio, el punto de la trayectoria más cercano al Sol. Entonces emprendió el camino de salida del sistema solar: su velocidad lejos de nuestra estrella –se movía a unos 94.800 kilómetros por hora con respecto a ella– no dejaba lugar a dudas de que iba a escapar de la gravedad solar. Cruzó la órbita de Venus hacia el 29 de septiembre y la de la Tierra alrededor del 7 de octubre, avanzando rápidamente hacia la constelación Pegaso y la oscuridad ulterior.

Cuanto más sabíamos de Oumuamua, más claro estaba que este objeto era tanto o más misterioso que lo que decía la prensa

UNA ANOMALÍA VOLADORA

El objeto se dirigió a gran velocidad hacia el espacio interestelar sin que la humanidad tuviera constancia de su visita. Ajenos a su llegada, no le habíamos dado ningún nombre. Si alguien o algo lo hizo, ignorábamos –y seguimos ignorando– cuál podría ser. Los astrónomos de la Tierra no vislumbraron a nuestro huésped hasta que nos hubo dejado atrás. Concedimos al objeto varias designaciones oficiales, hasta que por fin nos quedamos con una: 1I/2017 U1. Sin embargo, la comunidad científica y el público acabarían conociéndolo simplemente como Oumuamua, un nombre hawaiano que refleja la ubicación del telescopio usado para descubrir el objeto.

Al principio, el debate científico sobre Oumuamua fue relativamente sosegado. Yo lo atribuyo a que, en un primer momento, no éramos conscientes de las anomalías más curiosas del objeto. Esta historia de detectives parecía un caso claro: la explicación más probable para Oumuamua –que era un cometa o asteroide interestelar– también era la más simple y conocida. Pero a medida que fue avanzando el otoño de 2017, el análisis de los datos nos dejó pasmados tanto a mí como a una parte considerable de la comunidad científica internacional. Yo –y, repito, una parte considerable de la comunidad científica internacional– era incapaz de hacer encajar los resultados con la hipótesis de que Oumuamua fuera un cometa o un asteroide interestelar. A todos nos costaba ajustar las pruebas a esa hipótesis, así que empecé a formular hipótesis alternativas que explicaran las peculiaridades de Oumuamua que se iban acumulando.

Recreación Oumuamua cruzando el Sistema Solar

Sea lo que sea lo que acabemos concluyendo acerca de Oumuamua, la mayoría de los astrofísicos convendrían en que fue –y sigue siendo– una anomalía en sí misma. En primer lugar, antes del descubrimiento de Oumuamua, en nuestro sistema solar no se había observado ningún otro objeto interestelar confirmado. Este hecho por sí solo lo convirtió en algo histórico y atrajo la atención de muchos astrónomos, lo cual dio pie a que se recabaran más datos, que se interpretaron y revelaron más anomalías, lo cual atrajo la atención de todavía más astrónomos, etcétera. Con la divulgación de estas anomalías empezó la auténtica labor detectivesca. Cuanto más sabíamos de Oumuamua, más claro estaba que este objeto era tanto o más misterioso que lo que decía la prensa.

Tan pronto como el observatorio de Hawái anunció su descubrimiento, y a pesar de que Oumuamua estaba dirigiéndose a toda prisa hacia la periferia del sistema solar, astrónomos de todo el globo apuntaron hacia él una serie de telescopios. La comunidad científica se mostró curiosa, como poco. Era como si una persona hubiese ido a cenar a nuestra casa y no hubiéramos reparado en todas sus extrañas cualidades hasta después de que hubiera salido por la puerta y hubiera empezado a recorrer la oscura calle. Los científicos teníamos dudas acerca de nuestro visitante interestelar y teníamos muy poco margen para seguir recopilando información, cosa que hicimos volviendo a los datos ya recabados de nuestro huésped y observando su menguante figura mientras se desvanecía en la noche.

Sea lo que sea que concluyamos sobre el objeto que cruzó el sistema solar, la mayoría de los astrónomos lo consideran una anomalía

METAL RELUCIENTE

Para los astrofísicos, las alteraciones en el brillo de un objeto aportan claves de incalculable valor para conocer su forma. En el caso de Oumuamua, el brillo del objeto variaba por un factor diez cada ocho horas, según se deduce de la cantidad de tiempo que tardaba en completar una rotación entera. Esta drástica variabilidad en el brillo nos hizo pensar que Oumuamua tenía una silueta alargada, de una longitud al menos cinco o diez veces superior a su anchura.

A estas dimensiones se sumaron otros datos respecto al tamaño. Podíamos afirmar con certeza que el objeto era relativamente pequeño. El hecho de que pasara cerca del Sol quiere decir que Oumuamua había de tener una temperatura de superficie muy caliente, algo que la cámara de infrarrojos del Telescopio Espacial Spitzer, lanzado por la NASA en 2003, habría podido ver. Sin embargo, la cámara del Spitzer no pudo detectar que Oumuamua desprendiera ningún calor. Esto nos llevó a deducir que tenía que ser pequeño y, por tanto, difícil de detectar para el telescopio. Calculamos que mediría unos cien metros de largo, más o menos lo que mide un campo de fútbol, y unos nueve metros de ancho. Tened en cuenta que incluso un objeto afilado como una navaja a menudo parece tener cierta anchura según su orientación en el cielo, o sea, que Oumuamua podría ser incluso más estrecho.

Oumuamua despedía una luminosidad extraña

Asumamos que las dimensiones mayores son las correctas y que el objeto medía cientos de metros por decenas de metros. Esto significaría que, en términos de relación de aspecto –o la anchura en relación a la altura–, la geometría de Oumuamua sería varias veces más alargada que los asteroides o cometas más alargados que hayamos avistado jamás. Como ocurre en todas las buenas historias de detectives, las pruebas que surgieron sobre Oumuamua en el año posterior a su descubrimiento nos permitieron desechar algunas teorías y descartar hipótesis que no se ceñían a los hechos. El brillo de Oumuamua durante la rotación nos aportó claves cruciales sobre el aspecto que no podía tener y sobre el aspecto que sí podía tener. En este sentido, las dimensiones relativamente pequeñas pero alargadas del objeto –al menos cinco o diez veces más largo que ancho– solo avalaban dos posibles formas. Nuestro visitante interestelar podía ser alargado, como un puro, o plano, como una tortita.

Fuera como fuese, Oumuamua era una rareza. Si era alargado, nunca habíamos visto un objeto espacial de origen natural que tuviera ese tamaño y fuera tan largo; si era plano, tampoco habíamos visto jamás un objeto espacial de origen natural con ese tamaño y tal forma. Para poneros en contexto, debéis saber que todos los asteroides detectados hasta entonces en el sistema solar tenían relaciones de aspecto de tres, a lo sumo. Como acabo de señalar, Oumuamua tenía una de entre cinco y diez. Y hay más. Además de ser pequeño y tener una forma singular, Oumuamua despedía una luminosidad extraña. A pesar de su minúsculo tamaño, al pasar cerca del Sol y reflejar su luz, el objeto resultó ser relativamente brillante, como mínimo diez veces más que los asteroides o cometas típicos del sistema solar. En caso de que, como parece posible, Oumuamua midiera varias veces menos que los cientos de metros que los científicos le atribuyeron, su reflectancia se acercaría a valores sin precedentes; unos niveles de brillo similares a los de un metal reluciente.

Cuando se anunció el descubrimiento de Oumuamua, todas estas peculiaridades fueron llamativas. Juntas, planteaban una incógnita a los astrónomos. Juntas, exigían una hipótesis capaz de explicar por qué un objeto de origen natural –en ese momento nadie defendía que fuera otra cosa– tenía características tan raras desde el punto de vista estadístico. Tal vez, razonaron los científicos, los extraños atributos del objeto se debieran a su exposición a la radiación cósmica a lo largo de los cientos de miles de años durante los cuales había surcado el espacio interestelar antes de llegar a nuestro sistema solar. En teoría, la radiación ionizante podría haber erosionado considerablemente una roca interestelar, aunque no está claro cómo un proceso así podría haber provocado la forma de Oumuamua.

Cuando Oumuamua se aceleró en su camino alrededor del Sol, su trayectoria se desvió de la que cabría esperar por la mera gravedad de nuestra estrella

O quizás el motivo de sus peculiaridades radicara en su origen. Quizás un planeta lo expulsó violentamente con un efecto de onda gravitatoria, lo cual podría explicar algunas de sus características. Si un objeto de tamaño adecuado se acerca lo suficiente a un planeta, una parte de dicho planeta podría ser arrancada y propulsada al espacio interestelar como si fuera lanzada por una honda. O tal vez fue liberado con suavidad de la capa de objetos congelados que orbita en los confines de un sistema solar, algo parecido a la nube de Oort del nuestro.

DETECTIVES ASTRONÓMICOS

Podríamos plantear una hipótesis a partir de las suposiciones sobre el tránsito y el origen de Oumuamua. Si su forma extravagante y las propiedades reflectantes hubieran sido los únicos rasgos distintivos de Oumuamua, cualquiera de estas teorías podría haber sido satisfactoria. En ese caso habría mostrado curiosidad, pero me habría dado por satisfecho.

Sin embargo, me sentí obligado a participar en esta investigación detectivesca por una simple razón. Me refiero a la anomalía más llamativa de Oumuamua. Cuando Oumuamua se aceleró en su camino alrededor del Sol, su trayectoria se desvió de la que cabría esperar por la mera gravedad de nuestra estrella. No había ninguna explicación obvia del motivo.

Este fue, para mí, el dato más desconcertante de los que se acumularon durante las cerca de dos semanas que pudimos observar a Oumuamua. Esta anomalía, sumada a las otras informaciones que los científicos habían amasado, me llevó a formar enseguida una hipótesis sobre el objeto que me enfrentó a la mayor parte del estamento científico (que Oumuamua era una nave de origen extraterrestre). Para saber por qué la desviación de Oumuamua fue una anomalía tan grande y por qué me llevó a formular una hipótesis que ha generado una controversia y una resistencia tan intensas, tenemos que volver a los principios básicos. Recordemos una de las leyes físicas más fundamentales que lo rigen todo. Hablamos de la primera ley del movimiento de sir Isaac Newton: «Todo objeto sigue en su estado de reposo o de movimiento uniforme en línea recta a menos que se le apliquen fuerzas que le obliguen a cambiar ese estado».

Una bola en una mesa de billar seguirá inmóvil a pesar de que haya otras catorce bolas pululando alrededor. Seguirá sin moverse hasta que la golpee otra bola. Una bola solitaria encima de una mesa de billar seguirá inmóvil hasta que la golpee un taco. Una bola permanecerá estática encima de una mesa de billar hasta que alguien alce un borde de la mesa. Una bola yacerá en una mesa de billar sin moverse hasta que de repente aparezca una depresión cónica en medio de la mesa. En cualquiera de los dos últimos casos, la gravedad se impone y la bola empieza a moverse. Una vez en movimiento, se desplazará en una línea dictada por la fuerza que actúa sobre ella, y la seguirá hasta que otra fuerza actúe sobre ella de nuevo.

Los científicos que estudiaron los datos de las cámaras del Telescopio Espacial Spitzer, concluyeron que Oumuamua es un enigma

Oumuamua entró en nuestro sistema solar siguiendo una trayectoria más o menos perpendicular al plano orbital de la Tierra y del resto de los planetas. Igual que el Sol ejerce su fuerza gravitatoria sobre esos ocho planetas y las demás cosas que orbitan a su alrededor, la ejerció sobre Oumuamua. El 9 de septiembre de 2017, Oumuamua giró en torno al Sol a unos 300.000 kilómetros por hora, cogió impulso con la gravedad del astro y salió despedido en otra dirección. A partir de ahí, siguió su trayecto por el sistema solar y hacia el exterior. Las leyes universales de la física nos permiten predecir de forma infalible cuál debería ser la trayectoria de un objeto concreto a medida que viaja rápidamente alrededor del Sol. Pero Oumuamua no se comportó como se esperaba.

En junio de 2018, los investigadores anunciaron que su trayectoria se había desviado levemente, aunque en una medida estadísticamente significativa, del rumbo en el que debería haberlo puesto la mera gravedad del Sol. El motivo es que se alejó del Sol acelerando, impulsado por una fuerza adicional que disminuyó más o menos siguiendo la ley de la inversa del cuadrado respecto al Sol. ¿Qué fuerza de repulsión, contraria a la fuerza gravitatoria de atracción, puede ejercer el Sol? Hay cometas del sistema solar que muestran una desviación parecida a la de Oumuamua, pero dejan tras de sí un reguero de polvo y vapor por el hielo que calienta la luz solar.

Con suerte, habréis avistado algún cometa desde vuestro jardín. Seguro que habéis visto fotografías o representaciones artísticas de cometas; sus centros, o núcleos, desprenden un brillo borroso y dejan atrás largas cabelleras de luz. El brillo y el rastro que dejan tras de sí se deben a que los cometas son rocas congeladas de variado tamaño. Su hielo está compuesto sobre todo de agua, pero, plasmando la distribución aleatoria de materiales por todo el universo, a menudo ese hielo contiene otras sustancias como amoníaco, metano y carbono.

Portada del libro Extareterrestre, del Astrofísico Avi Loeb, del que extractamos este reportaje

¿QUÉ LO IMPULSÓ?

Sea cual sea la composición del hielo, se suele evaporar y convertir en una nube de gas y polvo que dispersa la luz del Sol cuando el cometa pasa a su lado. Esto es lo que genera la coma, la atmósfera envolvente de rocalla y hielo evaporado que confiere al cometa su brillo y genera su característica cola.

Si esa cabellera os recuerda al combustible que sale despedido de un cohete, no vais desencaminados. El hielo evaporado actúa como un reactor que propulsa el cometa. Debido a ese efecto cohete, un cometa en proceso de desgasificación se puede desviar de la trayectoria que seguiría si solo le afectara la gravedad del Sol. De hecho, cuando los astrónomos observan un cometa así, podemos ser precisos. Cuando vemos un cometa que se está desgasificando y medimos el grado de desviación, podemos calcular cuánta masa del cometa se ha consumido para darle este impulso extra.

Si el impulso extra que propulsó a Oumuamua se hubiera derivado del efecto cohete, como pasa con los cometas, nuestro objeto interestelar debería haber perdido una décima parte de su masa para salir despedido como lo hizo. Esta cantidad de gas no es lo bastante nimia como para haber eludido a nuestros telescopios. Pero las observaciones profundas del espacio en torno a Oumuamua no revelaron ningún rastro de agua, de gases carbónicos o de polvo, así que se descartaría la posibilidad de que fuera propulsado por vapor o por partículas visibles de polvo. Además, su velocidad de rotación no cambió como debería haber cambiado si los reactores de un costado le hubieran estado impeliendo hacia el otro, como suelen hacer los cometas. En tal caso, esa colosal evaporación también habría alterado el periodo de rotación de Oumuamua, un fenómeno que se advierte en los cometas del sistema solar. Pero no se registró ningún cambio en la velocidad de rotación.

NO ERA UN COMETA

En definitiva, todos estos misterios se pueden resumir en uno solo: la desviación de Oumuamua de su rumbo previsto. Todas las hipótesis respecto a su esencia deben explicar esa desviación. Y eso implica explicar la fuerza que actuó sobre el objeto, atendiendo al hecho de que, si hubo alguna cabellera cometaria de gas y polvo en pos de él, esa cabellera fue lo bastante liviana como para pasar inadvertida para nuestro equipamiento. Por ahora, la comunidad científica ha convenido en la hipótesis de que Oumuamua era un cometa, aunque peculiar. Una ventaja de esta hipótesis es la familiaridad. Hemos observado muchos cometas cuyas trayectorias se desviaron del rumbo dictado por la mera gravedad del Sol. También sabemos por qué sucede: en todos los casos, se debe a la desgasificación. Pero, como acabo de exponer, Oumuamua no mostró ninguna desgasificación y, aun así, se desvió.