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Concepto de una nave impulsada con una vela solar diseñada por el profesor de ingeniería de la Universidad de California Los Ángeles Artur Davoyan. (UCLA/NASA)
El astrofísico de Harvard Avi Loeb demuestra que el estudio recién publicado en la revista 'Nature' que afirma explicar la aceleración todavía inexplicada de 'Oumuamua tiene errores de bulto
El estudio que afirma explicar la inexplicable aceleración del primer objeto interestelar jamás detectado tiene un error de cálculo de bulto que lo invalida por completo y hace imposible que ‘Oumuamua esté formado por agua e hidrógeno. La teoría es errónea, el origen y naturaleza de ‘Oumuama siguen sin explicar y, por tanto, el estudio publicado la semana pasada la revista científica Nature no desmonta en absoluto la posibilidad de que ‘Oumuamua pueda ser extraterrestre ni ofrece una explicación coherente sobre su composición.
Así lo demuestran en un nuevo estudio el astrofísico Avi Loeb — Director del Instituto de Teoría y Computación del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian y autor que publicamos todas las semanas en Novaceno — y el astrofísico Thiem Hoang — investigador sénior del Grupo de Astrofísica Teórica en el Instituto de Astronomía y Ciencias Espaciales de Corea. En el documento remitido la semana pasada para su publicación, Loeb y Hoang demuestran cómo el cálculo de la temperatura de la superficie cerca del Sol ignoró el efecto de enfriamiento crucial de la evaporación del hidrógeno, crucial para el modelo térmico propuesto en el estudio publicado por Nature. “Al agregar el enfriamiento de la evaporación de hidrógeno, nuestro nuevo estudio muestra que la temperatura de la superficie del iceberg se reduce en un orden de magnitud”.
No sería la primera ni será la última vez que Nature cometa errores garrafales en su proceso de revisión o en sus criterios editoriales. La publicación también ha sido acusada en el pasado de publicar estudios por razones más sensacionalistas que científicas. "Son como diseñadores de moda o la cultura del bonus de Wall Street", dijo en 2013 el Nobel de Medicina Randy Schekman, cuando declaró un boicot contra Nature, Science o Cell acusándoles de "realizar un daño a la ciencia". Quizás el asunto de 'Oumuamua es demasiado goloso a nivel editorial y a la vez intrascendente como para revisarlo con el máximo rigor.
El eterno toma y daca de la ciencia
El estudio de Nature fue publicado por Jennifer Bergner y Darryl Seligman. En su trabajo, Bergner y Seligman, afirmaron que la aceleración de ‘Oumuamua sin ninguna evidencia sobre expulsión de gases o polvo — nunca observada en un objeto estelar natural y que no puede ser explicada — se puede explicar si está hecho de hielo de agua. Los autores afirmaban que el constante bombardeo de rayos cósmicos habría disociado el agua, separando el hidrógeno y que éste, al pasar cerca del sol, habría sido expulsado del interior del objeto, causando esa aceleración.
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El propio Seligman publicó en 2020 otro estudio en el que afirmaba que ‘Oumuamua era un iceberg de hidrógeno. Aquella vez, Loeb y Hoang publicaron otro estudio que demostraba que Seligman estaba equivocado en sus cálculos, demostrando que el calentamiento por la luz estelar interestelar habría destruido este supuesto iceberg de hidrógeno demasiado rápido. Esto “no les permitiría llegar al sistema solar desde sus probables sitios de formación de nubes moleculares gigantes”. Seligman tuvo entonces que admitir que estaba equivocado.
De hecho, los propios Bergner y Seligman admiten en su estudio que un iceberg de agua pura o un iceberg de hidrógeno puro no son modelos viables para explicar `Oumuamua. Cuando se publicó, el propio Loeb se preguntó cómo era posible mezclar dos modelos fallidos en una solución al problema: “En particular, cuando el hidrógeno se evapora de un iceberg de agua, le daría menos empuje al iceberg de agua que a un iceberg de hidrógeno puro debido al mayor peso molecular del agua. Además, si el hidrógeno se evapora fácilmente del hielo de agua, no sobreviviría al viaje, al igual que en el caso de un iceberg de hidrógeno puro. Estas cuestiones no se abordan en el nuevo [estudio de Bergner y Seligman]”.
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Karen Meech — la astrónoma líder del equipo que descubrió ‘Oumuamua, en el Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawái — tampoco pareció muy convencida sobre el estudio de Bergner y Seligman en declaraciones a la NPR — la cadena de radio pública de los EEUU: "Es una idea interesante y creativa. [Pero la explicación] no requiere un mecanismo superexótico" como el propuesto en Nature.
Según Meech, es posible que 'Oumuamua solo sea un cometa normal y ordinario que libere suficiente agua, dióxido de carbono y monóxido de carbono para explicar la aceleración. La teoría de Meech es que no detectaron estos materiales porque “es posible que no estuviera desprendiendo el tipo de polvo fino que buscan los instrumentos”. Según ella, el gran misterio de ‘Oumuamua es su forma: “Es larguísimo”.
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Error de bulto que no desmonta nada
La realidad es que ignorar el efecto del enfriamiento de la evaporación del hidrógeno hasta acumular un error de una orden de magnitud es brutal. Según Loeb, “el cálculo correcto de la temperatura de la superficie es sencillo. Equilibra el calentamiento por la luz solar con el enfriamiento radiativo de la superficie y las pérdidas adicionales de la energía invertida en desalojar los átomos de hidrógeno de la red”. Como apuntan Loeb y Huang, es un cálculo básico y esencial inexplicablemente omitido en el modelo térmico presentado por Bergner y Seligman, sobreestimando la temperatura de la superficie por un factor de nueve. De esa manera, continúa, esto causa que la velocidad térmica de la desgasificación del hidrógeno se reduzca en un factor de 3.
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El modelo de Bergner y Seligman afirma que un tercio de los átomos de hidrógeno se separaran del agua por los rayos cósmicos pero, si se toma en cuenta el modelo térmico correcto, su model realmente requeriría que todo el hidrógeno se separe del agua por completo. “Esto hace que el modelo sea insostenible porque una superficie de hidrógeno completo se asemeja al modelo de iceberg de hidrógeno propuesto en un documento anterior de 2020 por Darryl Seligman”, afirma Loeb. Un iceberg de hidrógeno, como demostró Loeb hace dos años y ahora admiten los propios Seligman y Bergner en el estudio de Nature, no es viable. “Además”, remata Loeb, “la temperatura inferior de la superficie limita aún más el recocido térmico del hielo de agua, un proceso clave al que Bergner y Seligman apelan como mecanismo para liberar hidrógeno molecular”.
En definitiva, el estudio de Nature cae estrepitosamente con errores básicos y no desmonta ningún posible origen, ni extraterrestre ni natural. Su naturaleza, por el momento, continuará siendo un misterio que la ciencia deberá resolver algún día.
