lunes, noviembre 23, 2009

¿Cómo componer 2012, la película? Fácil, con una supernova.

Un científico gringo se encuentra con un científico hindú a la entrada de una mina. Bajan por elevador unos cientos de metros hasta donde está instalado el observatorio de neutrinos y el hindú le informa al gringo:

– El número de neutrinos provenientes del sol ha aumentado.

El científico gringo pone cara de preocupación y su colega hindú hace otra revelación.

– Eso no es lo peor. Lo malo es que los neutrinos están calentando el centro de la Tierra.

– Eso es imposible – dice el gringo.

El hindú, para demostrar su punto, abre una compuerta que se adentra a profundidades insondables y lo que se ve dentro es lo mismo que uno puede observar cuando se hierve agua en un pocillo para cocer un huevo.

Eso que acabo de contar es el comienzo de la película de desastre, ruina y destrucción más reciente de Roland Emmerich, 2012. También es la principal razón por la que lo que siguió. cañones más profundos y extensos que el de Colorado abriéndose súbitamente a mitad de Los Ángeles, Yellowstone haciendo erupción a velocidades tortuguescas y tsunamis inundando las mesetas más altas del mundo, lo percibiera yo como el chiste del señor que se pone en la boca una pistola cargada y mientras batalla para accionar el gatillo, un amigo le advierte que tenga cuidado de no machucarse un dedo con el percutor.

¿Por qué digo eso? Porque los neutrinos calentando la Tierra indicarían que estamos ante un desastre mucho mayor a los que Emmerich contó con poco talento y con exceso de CGI.

Hay neutrinos de varias clases (o “sabores” como les dicen los entendidos en física de partículas subatómicas). Pero todos tienen dos características fundamentales, su masa es muy pequeña y son escurridizos. Mucho. Tanto que si uno cuenta los neutrinos que recibe un centímetro cuadrado de superficie terrestre a cara al sol, va a encontrar que es la misma cantidad de neutrinos que salen en un centrímetro cuadrado en las antípodas (esa cantidad es apróximadamente 65 mil millones o 6.5 x 10 a la 10, según la wikipedia). Es decir que los neutrinos atraviesan la Tierra -y de paso a la atmósfera y a nosotros- como la luz visible atraviesa una puerta de vidrio transparente (y por la que la gente medio mensa quiere pasar cuando lleva prisa y no se fija por donde camina).

Que los neutrinos atraviesen la Tierra tal como lo hacen da una idea de lo elusivos y tenues que son. Pero la idea más correcta de qué tan escurridizos son me la dió a mí saber lo que ocurre durante una explosión de supernova.

Bien, tenemos una estrella -más masiva que el Sol-, que a lo largo de su evolución estelar ha fundido fierro en su núcleo. Los ciclos sucesivos de fusión nuclear de elementos más ligeros en más pesados han agotado el combustible de la estrella. Y de pronto, en el núcleo, ocurre el inicio de una catástrofe que vuelve a las imaginadas por Emmerich, en comparación, tan graves como echarse un pedo en un elevador. La fusión en el núcleo se detiene (ya no hay más elementos ligeros que el hierro para fundir), junto con el calor producto de la fusión que es uno de los factores que impide que colapse el núcleo. El otro factor es la degeneración del núcleo (un estado cuántico muy raro debido a los electrones separados de sus atómos por efectos de la presión y el calor). Sin fusión, ni todos los electrones degenerados del nucleo repeliéndose entre sí, son capaces de equilibrar la tremenda gravedad y hay un colapso. Colosal y rápido. A 70,000 kms/s (una fracción apreciable de la velocidad de la luz) el núcleo colapsa. Las capas exteriores de la estrella se quedan sin soporte y caen hacia el núcleo, aceleradas por la fuerza de gravedad súbitamente aumentada. Eso provoca un efecto de rebote en las capas más exteriores. Al mismo tiempo en el interior del núcleo, las nuevas condiciones aumentan la temperatura (mil de millones de grados kelvin) lo mismo que la presión lo que provoca que los protones y electrones se junten para formar neutrones y neutrinos. Muchos neutrinos, que son las únicas partículas que pueden salir disparadas del denso núcleo de la estrella. Son tantos los neutrinos despedidos (un número que está en el rango del 1 x 10 a la 58, compárese con el 6.5 x 10 a la 10 que recibimos del Sol en un cm cuadrado) que empiezan a interaccionar con el gas densísimo de fuera del núcleo. Chocan y liberan energía y la estrella explota. Los neutrinos así liberados suelen adelantar en su camino incluso a los fotones pues prácticamente no hay materia "normal" en el Universo que los absorba ni les estorbe.

Así de elusivos son los neutrinos. Pueden interaccionar con materia "normal" cuando son muchos, muchos más de los que avienta el Sol normalmente. Como ya lo vimos una supernova puede generar de un madrazo tantos. Hay otro evento cósmico que genera una espectacular emisión de neutrinos: dos estrellas de neutrones (lo que queda del núcleo de la estrella que se volvió supernova) colisionando. Lo malo es que ese evento es muy raro que ocurra. El espacio es muy grande.

Regresemos a la película de Emmerich. Estamos muy quitados de la pena en nuestros asuntos y de pronto hay una emisión de neutrinos capaz de calentar las interioridades de la Tierra. ¿De qué magnitud tendría que ser esa emisión de neutrinos para que le resulte estorbosa la masa terrestre? Inmensa. Del orden de la generada durante una supernova (o quizás mayor todavía, la Tierra no es tan densa como el gas de una estrella cuyo núcleo acaba de colapsar).

Lo único malo de esta posibilidad es que al Sol le falta masa para convertirse en supernova y conseguir, así, el chinguero de neutrinos necesarios.

De cualquier manera, considero que con una licencia en el guión podríamos olvidarnos de ese detalle de no tener cerca una estrella suficientemente masiva para ser supernova y aún así quedaría una película mucho mejor que la que hizo Emmerich. De entrada no duraría 2 horas y media, podría durar solamente 8 minutos que son los que tardaríamos en darnos cuenta de que el Sol acaba de estallarnos en nuestras narices.

11 comentarios :

l u dijo...

Aprendo tantas cosas leyendo tu blog. Si fuera maestra de física o algo así obligaría a mis alumnos a leerlo. Si ya sé lo que pensaste, qué bueno que no lo soy.

astrónoma quisquillosa dijo...

como astrofísica, la frase "forjar hierro en su núcleo" me provoca corregir un poco, aún cuando seguro se ha empleado como licencia poética: el núcleo es totalmente gaseoso, no se puede forjar algo así. por otro lado, el núcleo de fierro es pequeñito, comparado con el resto del radio de la masiva estrella, ya que no todas las capas de la estrella poseen la temperatura/densidad necesaria para las conversiones nucleares que dan como resultado al fierro. la fusión se detiene porque el núcleo agotó su hidrógeno, el combustible de todo objeto mayor que aproximadamente 0.08 masas solares... y cómo equilibrar la presión de tanta masa encima ahora, si antes lo hacía el gas muy muy caliente y muy muy denso? pos nada, producción de energía termonuclear cesa y sopas perico mochón, colapso de la olla express. lo demás son detalles que pierden al lector que no conoce del tema porque la mala educación mexica evita tanto conocimiento bonito. en fin, catástrofe es el resultado; supernova es uno de los caminos posibles para la destrucción.

los neutrinos escapan porque no interaccionan con la materia (a una tasa 'normal', pero quiénes somos para llamar normal a algo) no por su minúscula masa. de hecho, la sección eficaz de ellos (que, traducido al lenguaje que podamos entender bien, dada la densidad del medio que atraviesa, podemos obtener la longitud promedio que el neutrino viajará antes de interaccionar con algo) fue medida experimentalmente (el experimento Cowan-Reines), y resultó ser bajísima; por eso dicen que casi todo es transparente para un neutrino, zzzzzummm miles pasan a través de ti y no pasa nada. por cierto, los fotones no tienen masa en reposo, y aún así interaccionan con la materia (calientan el gas, ionizan átomos, destruyen átomos...). ahora, eso de que pueden interaccionar con la materia cuando son muchos, es sólo una cosa de probabilidad: si avientas un montón, pues entonces verás un par de sucesos. pero no es cierto que necesitemos las cosas monstruosas de las supernovas, ya que hay experimentos dedicados a buscar neutrinos solares.

por otro lado, la supernova no necesariamente tiene que estar a 1AU para madrearnos. yo no me preocuparía por los neutrinos, sino por los rayos gamma, si hablamos de cosas extrasolares. pero vaya, quién quiere una supernova cuando Sol engullirá a la Tierra casi en cuanto se le acabe el hidrógeno... en fin, a lo mejor peco de quisquillosa.

chilangoleon dijo...

pero=hay=alguna=estrella=en=las=
condiciones="presupernovicas"=en=
la=vecindad=del=sol=como=para=que=
eso=pase=antes=que=la=naturaleza=disponga=quitarnos=del=mapa=historico
=de=este=planeta=y=pasemos=a=ser=
solo=un=estrato=geologico=mas?

controlzape dijo...

lu: Nomás si los mandas a leer y a que después escriban en 300 palabras o menos un ensayo titulado "¿en qué la cagoteó ahora controlzape?" Quiza 300 palabras no alcancen pero ese es el chiste del ejercicio. Aprenderían física y aprenderían a ser concisos.

astronomaquisquillosa: Gracias por enmendarme la plana. Percibía al núcleo ferroso de una estrella igualito a una esfera de hierro pero me doy cuenta que no es así. También atribuía la nula interacción de los neutrinos con el resto de la materia nomás a su pequeña masa pero ya me aclaraste que no es por eso.

Pero sigo pensando que se necesitan muchos (del orden que ya dije 1 x 10 a la 58 o superior) para que la Tierra se caliente tantito nomás por eso, no para que sean perceptibles por astrónomos.

yo no me preocuparía por los neutrinos, sino por los rayos gamma, si hablamos de cosas extrasolares. pero vaya, quién quiere una supernova cuando Sol engullirá a la Tierra casi en cuanto se le acabe el hidrógeno...

Te va a gustar la próxima bosta, es sobre un libro cuyo tema es maneras en las que el Universo puede matarnos.

changoleon: De las estrellas masivas conocidas la más cercana es una que se llama Spica a 260 años luz de aquí. Como ya lo mencionó astronomaquisquillosa hay otros productos de las supernovas aparte de los neutrinos, los rayos gamma y los rayos X, que causan más daño que los neutrinos y desde más lejos (ionización de la atmósfera, caída de redes eléctricas, disminución de la capa de ozono). Sin embargo, para que una supernova ocasione ese tipo de daños en la Tierra tendría que estar a unas pocas decenas de años luz (depende del modelo de simulación). Por el momento no hay problema. Vuelve a preguntar a media rotación del sol alrededor del eje galáctico.

Sirio, la estrella más brillante en el cielo nocturno es una binaria a 9 años luz de nosotros, podría volverse supernova... si Sirio B (que es una enana blanca) no estuviera tan lejos de Sirio A (una estrella como el Sol nomás que el doble de choncha). Si ambas estuvieran más cerca una de la otra, SirioB acumularía materia de SirioA cuando esta se volviera gigante roja y podría convertirse en una supernova de tipo I. (La que describí en la bosta es de tipo II).

Kyuuketsuki dijo...

Recuerdo cuando me enteré de los efectos devastadores de las supernovas y la creación de agujeros negros gracias a Stephen Hawking aka "el paralítico ese" (Homero dixit). Efectivamente, hace parecer los desastres de la película como un micropedo espacial.

Sin embargo, sus argumentos pseudocientíficos no son ni de lejos tan gachos como los de "La Noche Final", serie de DC Comics con Linterna Verde como protagonista principal, donde un "devorador de soles" se acerca a la tierra y los superhéroes pretenden destruirlo o "detener la explosión solar inminente". Te lo recomiendo si quieres reír con ganas.

P.D. Es Emmerich, creador de "Godzilla" y "Día de la independencia". Por eso yo desconecto el cerebro cuando voy a ver una de sus películas.

controlzape dijo...

Kyuuk: Ei. No se puede esperar mucha buena ciencia en una historia donde los protagonistas se ponen los chones arriba del pantalón.

Ribozyme dijo...

La fui a ver, y a pesar de que desde un principio decidí no prestar atención a las estupideces "científicas", mi suspensión de la incredulidad no alcanzó para tragarme las estúpidamente inverosímiles escapadas de los protagonistas. Y aparte el hecho de que los conspiranóicos en la historia "siempre sí tenían razón" acabó por amolarla para mí. Los efectos de gráficos generados por computadora no pueden suplir a una buena trama, lo cual puede atestiguar George Lucas con su última trilogía.

¿Qué puede hacer una supernova? Este maravilloso cuento de Arthur C. Clarke lo pone en muy buena perspectiva. (¡Chin! Ando falto de sueño y eso me pone muy sentimental, se me salieron las de cocodrilo al leerla, no sé si sólo por la historia o de pensar que Clarke ya no es)

controlzape dijo...

Ah. "La Estrella" de Clarke rifa. Está en mi lista de mejores relatos cortos blasfemos.

Cuando escribía en metatextos hice una precuela para divulgar ese cuento de Clarke.

Antonio dijo...

Que buena bosta. Así debe ser la divulgación científica: agarrar como pretexto algo divertido y dar explicaciones aterrizadas a partir de ahí. Faltaría si acaso corregir sobre el texto principal.

Un Abrazo.

Ribozyme dijo...

Estaba tratando de acordarme de uno de los errores más pendejos de la película pero creo que el trauma había bloqueado el recuerdo... hasta ahora. Es cuando el científico "héroe" se comunica con el científico indio (de la India; hindú se usa para describir a un adepto del hinduísmo) el cual está a punto de ser engullido por un tsunami, casi toda la civilización humana ha sido destruída ¡Y todavía tienen señal de celular!

A menos que se me haya escapado que eran teléfonos de comunicación por satélite, es el colmo de la estupidez.

Nostromo dijo...

Héctor, como ya bien dijiste, no puedes encontrar buena ciencia en éstas películas. Sin embargo, en un intento de hacerla de abogado del diablo, la película no es de ciencia ficción ni pretende ser. Se critica con el mismo parámetro al sonido que acompaña la explosión de la estrella de la muerte, desde luego en el vacío no hay sonido. En ese caso como en el de la película 2012, no hay rigor científico porque ninguna es obra de ciencia ficción. Son un producto cuyo objetivo es obtener utilidad económica, en lo cual ambas han tenido mucho éxito. Porque pagaste tu boleto ¿verdad?