domingo, 26 de febrero de 2017

Un planeta rocoso en Lalande 21185 y 117 nuevos posibles planetas.

Recientemente han sido publicados los resultados de más de 20 años de estudios del equipo LCES (Lick-Carnegie Exoplanet Survey), que obtiene velocidades radiales de estrellas cercanas utilizando el espectrógrafo HIRES montado en el telescopio Keck-I.

Se proporcionan nada menos que más de 60.000 observaciones de 1.624 estrellas cercanas. Tras el análisis de los datos se han obtenido 117 señales periódicas, relacionadas con posibles planetas orbitando en torno a estas estrellas. Especialmente interesante es la detección de un planeta de masa mínima 3.8 M⊕ y un periodo de 9.9 días orbitando en torno a Lalande 21185, una estrella muy cercana al Sistema Solar, a 8,3 años luz. De hecho, únicamente las estrellas Proxima Centauri, Alfa Centauri A y B, la estrella de Barnard y Wolf 359 son más cercanas. Lalande 21185 es una enana roja bastante grande, una M2V de magnitud 7,5 en el visible. Es una estrella variable y posiblemente fulgurante que emite rayos X. Su Zona Habitable reside en un radio entre 0,11 y 0,24 UA. 


Una representación artística de cómo podría ser Lalande 21185 b. (Crédito: Ricardo Ramirez)

No es la primera vez que se sugiere que esta estrella pueda tener planetas. La anterior, fue en el año 1996, cuando Gatewood (unos de los científicos que descubrió que los supuestos planetas de Peter Van de Kamp eran realmente un error en las observaciones realizadas) planteó, después de cuidadosos estudios astrométricos, la posibilidad de que hubieran algunos planetas en esta estrella. Estos planetas legendarios de Lalande 21185, probablemente no existen. pero causa satisfacción comprobar que otros astrónomos han descubierto que la estrella finalmente parece albergar algún planeta.

Fue tan pronto como en el 1994 que se inició una extensa búsqueda de planetas extrasolares usando el telescopio Keck-I en la cima del Mauna Kea. La primera década de resultados fue publicada en 2008 (Cumming) y ahora se presentan la segunda década de observaciones del espectrógrafo HIRES. HIRES es un instrumento razonable, aunque quizá no tan preciso como el legendario HARPS en La Silla (Chile). Lo positivo de HIRES es que sus series de datos, al ser tan largas, permiten el estudio de planetas de periodo largo, siempre que tengamos cuidado de separar las distorsiones que pueda producir el ciclo magnético de la estrella en las velocidades radiales. Otra de las ventajas de unas series tan largas es que permiten el análisis de sistemas con varios planetas, porque, al necesitar más parámetros libres para caracterizarlos, los modelos matemáticos demandan también más datos. Finalmente, a nadie se le escapa que tener montado el HIRES en el Keck-I, uno de los telescopios más grandes del Mundo es una ventaja, porque puede capturar la luz de las estrellas más débiles, estrellas que no están al alcance de otros telescopios menores; y a la vez es una desventaja, porque todo el mundo quiere tener tiempo de observación en un telescopio tan bueno y se utiliza sólo ocasionalmente en la búsqueda de planetas. Además, suelen tocarles las peores noches, las de luna llena.


El corazón de HIRES actualizado en 2004. (Fuente: Butler et al. 2017)
Los principales investigadores del artículo son Paul Butler y Stephen Vogt que llevan dedicando algo así como más de 20 años a observar velocidades radiales de las estrellas y descubrir exoplanetas con el espectrómetro Hamilton del telescopio Shane en el observatorio Lick y el más moderno HIRES del telescopio Keck-I. Otros científicos míticos también han trabajado duro para obtener estos datos, como Geoff Marcy, que no aparece como autor del artículo. Al final del documento, sin embargo, tienen unas (sin duda) merecidas palabras de agradecimiento para él.



Paul Butler (izquierda) y Stephen Vogt (derecha) dos experimentados cazadores de planetas. (Crédito: Laurie Hatch)
El telescopio de 10 metros Keck-I. De todos los instrumentos montados sin duda HIRES es el más complejo. (Crédito: JPL/T. Wynne)
Mikko Tuomi sí aparece como coautor porque ha sido el investigador que ha liderado el equipo que ha analizado todos las observaciones para detectar los nuevos planetas. Este científico de datos es un viejo conocido en este blog (ver Tau Ceti) por sus descubrimientos, a los que podríamos dedicar una entrada entera: coautor del hallazgo de Proxima b, Kapteyn b y c, el sistema HD 40307 y un largo etcétera.

Al final del artículo Mikko describe su planteamiento en una pequeña nota técnica. El análisis de los datos observados se fundamenta en el típico algoritmo MCMC en el que se especifica una ecuación en la que el ruido queda descrito con una media móvil de suavizado exponencial y la correlación lineal con el indicador de actividad estelar Log RHK. Ciertamente un planteamiento interesante, pero cabe preguntarse qué habría pasado si esta expresión hubiera tenido una especificación ligeramente distinta. ¿Dependen los planetas detectados de la ecuación elegida o bien aparecen bajo condiciones robustas, más generales, con cierta independencia del método de análisis de los datos elegido?

Es lo que tienen los procesos masivos de detección de exoplanetas. Sin duda, otros científicos analizarán los datos y con otros planteamientos algo distintos que inicien un debate saludable orientado a “separar el grano de la paja” y mostrar cuáles de estos exoplanetas candidatos son señales verdaderamente reales.

Y esto es emocionante.

Los datos de los 20 años de trabajo del HIRES se han hecho públicos. Están en internet para que el que lo desee los analice y pueda realizar un análisis alternativo al del equipo liderado por Tuomi. Para iniciar el análisis se recomienda descargarse la herramienta systemic, también disponible en Internet...

Piénsalo, si se te da bien la Ciencia, tú también puedes descubrir planetas, y lo sabes. ¡Anímate!


1996. La propuesta de Gategood era bien distinta del planeta actual. Según este artículo el supuesto planeta tenía un periodo de 8.5 años y 0.9 veces la masa de Júpiter.
http://adsabs.harvard.edu/abs/1996AAS...188.4011G

1994. Vogt nos describe el entonces nuevo espectrómetro HIRES.
http://proceedings.spiedigitallibrary.org/proceeding.aspx?articleid=959834

2008. Cumming et al. muestran los resultados de los primeros 8 años de datos.
https://arxiv.org/abs/0803.3357

2017. Butler et al. nos presentan los resultados de sus 20 años de estudios.
https://arxiv.org/abs/1702.03571

jueves, 23 de febrero de 2017

TRAPPIST-1, un sistema planetario extraordinario.

Ayer, en una conferencia de prensa orquestada por la NASA se anunció la posible existencia de 7 planetas de tamaño terrestre orbitando en torno a la estrella TRAPPIST-1. El resultado es el esfuerzo de varios equipos de trabajo trabajando en diversos telescopios, entre ellos el telescopio TRAPPIST-South en La Silla (en Chile), en colaboración con el VLT de la ESO en Cerro Paranal, el William Herschel en las Islas Canarias y el telescopio espacial Spitzer de la NASA, entre otros.


Una representación artística de un mar en un planeta de TRAPPIST-1. (Fuente: NASA)

El descubrimiento ha sido liderado por Michaël Gillon de la Universidad de Lieja (Bélgica), el descubridor de TRAPPIST-1, un astrónomo enormemente experimentado y exitoso en el estudio de estrellas cercanas con tránsitos (GJ 436, 55 Cancri, HD 219134,...)

El resultado es espectacular. Veámos los motivos.

TRAPPIST-1 es una enana roja muy pequeña, con solo el 8% de la masa del Sol, cerca del límite en el cual las estrellas dejan de serlo y pasan a ser enanas marrones. La temperatura de su superficie es relativamente fría, con 2.555 K. Puede ser que nos encontremos con una estrella joven, como mínimo de apenas 500 millones de años, pero no es seguro.

Comparativa entre TRAPPIST-1, el Sol y Júpiter (Fuente: ESO. Crédito: O. Furtak)
Conocíamos el sistema TRAPPIST-1 por la presencia de tres planetas terrestres (b, c y d) en diversas órbitas que permitían tener esperanzas de que alguno de ellos no estuviera excesivamente caliente y así poder retener una atmósfera. La noticia es que 3 de los nuevos planeta (d, e y f) parecen residir en la zona habitable en su versión más conservadora, donde si se dan las condiciones adecuadas los planetas podrían tener mares en sus superficies. El último (h), parece estar en una zona más fría.

Los parámetros del sistema TRAPPIST-1 comparados con los del Sistema Solar. (Fuente: NASA)
Sin embargo, el verdadero valor de TRAPPIST-1 son sus condiciones absolutamente excepcionales de observación, por su cercanía (39 años luz), por el escaso tamaño de la estrella (apenas el 11% del radio del Sol, cercano al de Júpiter) y, sobre todo, porque los planetas transitan, es decir, pasan exactamente entre nosotros y la estrella, permitiendo el estudio de la luz que atraviesa sus posibles atmósferas. Lo que se sabe hasta el momento apunta a la posibilidad de que b y c no tengan atmósferas gaseosas, ricas en hidrógeno y libres de nubes.


Una representación artística de TRAPPIST-1. Ese punto oscuro en la estrella es un tránsito. (Fuente: ESO. Crédito: M. bartmann)
Normalmente el método del tránsito permite la medición del radio del planeta, pero en este caso (y esto es fantástico) como el sistema es múltiple se han podido obtener las masas por técnicas TTV (Transit Timing Variations), que no es otra cosa que la medición de los retrasos y adelantos de los planetas en sus momentos de paso por los tránsitos. Estas variaciones son debidas a las interacciones gravitatorias que se producen entre ellos y nos permiten realizar una estimación (a menudo burda) de la masa de los planetas.


Los tránsitos de los planetas. (Fuente: Gillon, 2017)

Esto es interesante, porque la masa y el radio de un planeta nos permiten calcular su densidad (para e, f y g es de 0,8 0,6 y 0,94 veces la densidad terrestre) que parece terrestre en todos los casos salvo en TRAPPIST-1 h, para el que la estimación es imprecisa. Es una buena noticia porque este método TTV es conocido por a menudo infraestimar las masas y posiblemente la densidad real sea un poco más elevada. Cuando seamos capaces de estudiar estos planetas por técnicas de velocidad radial tendremos un datos más precisos.

En lo tocante a la habitabilidad, hay algo que comentar. Los planetas ubicados en la Zona Habitable están en resonancia, basta leer sus periodos orbitales (6.06, 9.21 y 12.35 días). En el Sistema Solar conocemos otro sistema también afectado por resonancias gravitatorias. Los satélites jovianos más ligeros y cercanos a Júpiter sufren efectos de marea importantes que han alterado profundamente su fisonomía. Sin duda, el vulcanismo debe tener cierto protagonismo en este sistema TRAPPIST-1.

TRAPPIST-1 es una estrella que emite intensamente en rayos X, tanto como el Sol en reposo a pesar de su pequeño tamaño. Ahora bien, la Zona Habitable está muy cercana a la estrella y los planetas más prometedores del sistema (e, f y g) están entre 0,028 UA y 0,045 UA. Más les vale a estos planetas tener una buena atmósfera, a ser posible con una buena capa de ozono y un buen campo magnético.

Si es verdad que el sistema tiene sólo 500 millones de años no es buena noticia. Durante esta fase, especialmente en las estrellas muy frías, la zona habitable se mueve hacia adentro, acercándose a la estrella. Es decir, es posible que estos planetas pasen unos cientos de millones de años gozando de temperaturas templadas.


Los siete planetas en una representación artística. (Fuente: NASA. Crédito: R. Hurt, R. Pyle)
Ya sabíamos que el sistema TRAPPIST-1 iba a dar sorpresas. Pues bien, tengamos claro que esto no ha hecho sino empezar:

  • Lo primero es que el telescopio espacial Kepler se encuentra ¡ahora! observando TRAPPIST-1 con su exquisita precisión, y en unos meses debería ser capaz de confirmar los resultados de Gillon,  con la posibilidad de detectar algún planeta adicional… ¡Hum!

  • Por si fuera poco, el año que viene, cuando el telescopio espacial James Webb? entre en órbita (si no hay retrasos el JWST se lanza en 2018) quizá asistamos a la primera caracterización razonable de la atmósfera de un planeta terrestre en la zona templada de una estrella diferente del Sol. Y será un planeta en TRAPPIST-1.

Los actuales modelos que se utilizan para estudiar la habitabilidad (desarrollados básicamente con datos obtenidos de la Tierra, Marte y Venus) serán sometidos a una dura prueba. El resultado serán ajustes más o menos drásticos en estos modelos que quizá nos permitan obtener una visión más real de la habitabilidad de las enanas rojas, es decir, de 3 de cada 4 estrellas en la secuencia principal de la galaxia.

Por consiguiente, podremos pasar a tener una visión general más que razonable de la habitabilidad de nuestra Galaxia (y de todo del Universo) abandonando el actual estado altamente especulativo que vivimos.

Y, ¿quién sabe?, es posible que buscando refinar nuestros modelos de habitabilidad la civilización de la Tierra encuentre algo que supere nuestras expectativas más audaces.

Estemos atentos…


TRAPPIST-1 vista desde uno de sus planetas. (Fuente: ESO. Crédito: M. Bartmann)

2016. El anuncio del descubrimiento de los tres primeros planetas.
http://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1615/eso1615a.pdf

2016. Bolmont y los peligros de desecación de los planetas de TRAPPIST-1.
https://arxiv.org/abs/1605.00616

2016. Wheatley y los peligrosos rayos X de TRAPPIST-1.
https://arxiv.org/abs/1605.01564

2016. El primer estudio de las atmósferas de los planetas de TRAPPIST-1. Y no será el último.


2017. Gillon detecta 7 planetas.
https://arxiv.org/abs/1702.06936
2017. La publicación del ESO de los siete planetas en total.
La página de TRAPPIST-1











domingo, 12 de febrero de 2017

Un velero rumbo a Proxima Centauri.

El hallazgo espectacular de un planeta en Proxima Centauri, la estrella más próxima al Sistema Solar, a sólo 4,24 años luz, ha excitado la imaginación de todos. Viajar hasta la estrella más cercana siempre nos ha parecido una tarea colosal, sin embargo, aunque la distancia que nos separa es inmensa, cada vez estamos más tentados a intentarlo. Y es que allí hay al menos un planeta esperándonos.

Una representación artística de una vela láser llegando a Proxima Centauri. (Fuente: PHL. Universidad de Puerto Rico en Arecibo y René Feller.)


Las tecnologías actuales, basadas principalmente en motores químicos rudimentarios son claramente insuficientes para emprender esta aventura alucinante. Cuando se plantea viajar a las estrellas la sonda Voyager 2 no parece más útil que un bote de remos: actualmente escapa del Sistema Solar a 17 km/s. Si fuera en la dirección adecuada tardaría algo así como 75.000 años en llegar a Proxima Centauri. No queda duda. Se necesitan nuevos planteamientos y los veleros de luz son uno de ellos.

Desde los tiempos más remotos, los veleros fueron esenciales en la expansión de las civilizaciones, barcos de vela propulsados por el viento fueron el soporte de las rutas comerciales de la antigüedad. Es apasionante entrar en las mastabas del Antiguo Imperio egipcio y contemplar, entre penumbras, los bajorrelieves datados en más de 4.000 años de antigüedad, en los albores de la civilización. Yo los he visto. Impresionan esos barcos extraños rodeados de jeroglíficos, con mástiles primitivos en forma de trípode, un remo a modo de timón rudimentario, un velamen elemental incapaz de ceñir…

No deja de ser sorprendente que en la aurora de la civilización espacial la Humanidad vuelve a considerar nuevamente un velero para viajar, en este caso a las estrellas. Es verdad, es un velero distinto, impulsado por la presión de la luz sobre una superficie a menudo reflectante, sobre una vela de luz.

El principio físico es bien conocido desde hace siglos. El propio Johannes Kepler observando la cola de los comentas se dio cuenta de que la cola siempre estaba en dirección opuesta al Sol. Kepler intuyó que la luz del Sol, de alguna manera, empujaba la cola del cometa.

La luz al incidir sobre la vela le transmite momento. Este momento depende de la potencia emitida por la fuente de luz, sea el Sol o un láser. La aceleración de cada metro cuadrado de vela depende, claro, de su masa de la vela, de ahí que se prefieran velas ultraligeras. Además, es bueno que las velas sean reflectantes porque al reflejar la luz la ganancia de momento de la vela es doble. La fuerza es de 6,7 newtons por gigavatio de luz reflejado. Es por ello que las velas a menudo están confeccionadas incorporando delgadas láminas de aluminio. El proceso no está exento de peligros. Parte de la energía lumínica que incide sobre la vela se absorbe, dependiendo del material, y esta se calienta, hasta el punto de que hay que tener cuidado de que la vela no se funda.

Fue en 1924 cuando Friedrich Zander propuso una nave sin combustible, cuya única propulsión dependía de la luz del Sol. Se podía utilizar una superficie reflectante y ligera. La fuerza del Sol no era muy potente pero podía actuar durante meses y años. Después de todo la energía del Sol es abundante y totalmente gratis.

Las primeras velas propuestas eran impulsadas por la luz del Sol. Sin embargo, los años 60 pusieron a disposición de la sociedad nuevas tecnologías, entre ellas los primeros sistemas láser. Este descubrimiento permitió el diseño de veleros novedosos, impulsados por estos dispositivos. Eran naves enormes, monstruosas, que pesaban varias toneladas, impulsadas por láseres de dimensiones inimaginables de miles de kilómetros cuadrados.

Quizá el velero láser más conocido de esta época sea el de Robert L. Forward de 1984. La fuente de energía era un láser de 65 GW alimentado por la energía del Sol a 15 UA, enfocado por una lente de Fresnel de plástico monstruosa, de 1.000 km de diámetro. La nave de 1 tonelada alcanzaba el 11% de la velocidad de la luz gracias a una fina vela de aluminio que en su configuración inicial tenía 3,6 km de diámetro. El factor más limitador del diseño era la vela de aluminio, por la posibilidad de que el potente láser pudiera fundirla.


Esquema del funcionamiento de una vela láser. La luz del láser es enfocada hacia la vela. Que recibe una intensa fuerza que la acelera hasta enormes velocidades. (Fuente: Landis, 1999)


En 1985 Forward también planteó longitudes de onda distintas del visible en un proyecto de un velero con el sugerente nombre “Starwisp”, una nave con velas formadas por una suerte de malla de cables impulsada por 10 GW de radiación de microondas generada por un satélite alimentado por energía solar, con la pretensión de viajar hacia Alfa Centauri al 20% de la velocidad de la luz.

La idea desarrollada por Forward de utilizar microondas era de Dyson, tenía algunas ventajas. Por un lado, los emisores de microondas eran mucho más eficientes que un láser, con la reducción de costes consecuente. Además, para una determinada apertura el emisor era más fácil de fabricar. Las velas no necesitaban ser una superficie sólida, a menudo bastaba con una malla de cables del tamaño adecuado.

Quizá la longitud de onda (3 cm) elegida por Forward para el emisor no era la más adecuada, y la antena resultante era (nuevamente) muy grande, más bien enormemente enorme: ¡50.000 km!. Más grande que la propia Tierra, por cierto. Y todo ello a pesar de que la sonda era de apenas 4 gramos de circuitos más los 16 gramos de la vela. Estudios posteriores mostraron que la vela, sometida a tanta intensidad, no aguantaría y simplemente se fundiría. Hum.

Muy interesantes fueron los diseños de Landis, quien propuso que la clave era la absorción, y no la reflexión. No tenía necesariamente que ser un espejo. La vela absorbía la energía incidente, y se iba calentando, pudiendo recibir tanta potencia como el material soportarse. La clave no eran superficies muy reflectantes, sino que tuvieran un alto punto de fusión. Se empezó, claro, a pensar en velas hechas de compuestos muy resistentes al calentamiento. Sin embargo, sus diseños no terminaron convenciendo.

Su primera propuesta utilizaba una longitud de onda más corta (3 mm) posibilitando una antena más pequeña, que terminó siendo de 125 km. La sonda era de apenas 80 gramos y aceleraba a 0,005 veces la velocidad de la luz. Demasiado lento, quizá. Tardaría varios cientos de años en llegar a Proxima. También planteó un velero que recibía luz visible, con las velas de zafiro…


Detalle de algunos diseños de veleros del espacio. En principio el de Landis de 1999 parece el más razonable. Una carga de pago de 6 gramos a 10% c. El empleo de energía es moderado con sólo 448 MW, la mitad de lo producido por una central nuclear grande. Sin embargo, las velas eran de zafiro. (Fuente: Scheffer, 2015)

Recientemente, la ciencia de los nuevos materiales ha aportado planteamientos futuristas de veleros equipados con velas extremadamente resistentes y ligeras (Matloff, 2012). Está por ver si serán posibles estos diseños que abandonan el aluminio de las velas, sustituyéndolo por materiales más exóticos, como el grafeno para la vela y los nanotubos de carbono para los cabos, que diría un marinero.

En un artículo de 2015 Louis K. Scheffer propone una vela no reflectante de grafeno que muestra una mayor resistencia ante las tensiones a las que debe ser sometida. Para el transmisor láser propone una lente de Fresnel mejorada. El resultado de su propuesta (en su versión más sencilla) es un velero de 1 kg que acelera al 10% de la velocidad de la luz desplegando unas velas de 87,5 metros de radio; pero el emisor sigue siendo grande. Emite 183 GW de potencia, con un radio de 7,65 km y una masa de casi 10.000 toneladas.

Scheffer termina su artículo con un mensaje agridulce: “Incluso con las posibles mejoras descritas aquí, las instalaciones para sondas interestelares serán grandes, y demasiado costosas para la economía de la Tierra actual. No serán construidas en los próximos años, ni en las próximas décadas, pero quizás no están tan lejanas como se ha pensado.”

Más recientemente, Breakthrough Starshot Initiative se ha puesto manos a la obra para el desarrollo de las tecnologías necesarias que conviertan este tipo de veleros en una realidad. Hay presupuesto y parece que van en serio. Son diseños de naves altamente compactas (nanocrafts), compuestas por una pequeña vela de luz que transportará un Starchip, resultado de una miniaturización electrónica muy avanzada, que algún día quizá sea posible. Se espera acelerar estas nanosondas hasta el 20% de la velocidad de la luz, alcanzando Proxima Centauri en apenas unos 20 años. El lanzamiento será el resultado de un proceso complejo:

  1. Primero se construirá una instalación de un emisor de luz del orden de 100 GW. Una de las novedades es que el pesado y costoso emisor y los instrumentos de enfoque serán instalados en la Tierra (cerca del Polo Sur, claro, para poder apuntar hacia Proxima), abaratando drásticamente el coste del proyecto.
  2. Se generará y almacenará la energía necesaria para poder liberar los cientos de GW en unas horas.
  3. Será lanzado un cohete que dejarán en órbita miles de nanosondas (nanocrafts)
  4. El rayo de luz acelerará en unos minutos las nanosondas a un porcentaje de la velocidad de la luz.

Un Starchip es el corazón de la nanosonda. El fruto de la constante miniaturización tecnológica. (Fuente: Starshot Breakthrough)


Suena impresionante. Espero que tengan éxito y que no dañen la maltrecha atmósfera de la Tierra.


La llegada.

Uno de los problemas de la llegada es la propia frenada. A, digamos, un 10% de la velocidad de la luz, la nave apenas pasaría unas horas en el sistema de Proxima y casi no tendrá tiempo para observar nada.

Los marinos de la Tierra saben que la zona de “Los cuarenta rugientes” es peligrosa. Es una zona de los mares de la Tierra, entre 40 y 50 grados de latitud sur, donde siempre hay unas tormentas que asustarían al marino más avezado. De la misma manera, la llegada a Proxima Centauri no será tarea fácil. Como sabemos, navegar cerca de Proxima es navegar en medio de tormentas magnéticas. Podríamos decir que Proxima es algo así como uno de los “cuarenta rugientes” del espacio, una estrella totalmente convectiva, activa, fulgurante, con un campo magnético sumamente poderoso (600 veces más potente que el del Sol), en el que las Eyecciones de Masa Coronaria (CME, en inglés) podrían afectar al frágil velero de luz.

Con el tiempo los marinos aprendieron a desafiar las tormentas de los mares australes. Fue en el siglo XIX cuando los Clippers, esos magníficos veleros que hacían la ruta desde el sudeste asiático hacia Europa, comprendieron que atravesar las tormentas del sur les podrían hacer ir mucho más rápido. De la misma manera esas tormentas magnéticas de Proxima quizá algún día podrían ser aprovechadas en frenar, de alguna manera, la nave.

René Heller ha planteado hace apenas unas semanas (2017) un método muy original de acercamiento y frenado de un velero de luz. Para ello se emplea el efecto fotogravitacional de las tres estrellas del sistema Alfa Centauri.

Según Heller y Hippke si la nave llegase a una velocidad moderada (4,6% c, tardando casi 100 años en llegar) podría frenar por el efecto conjunto gravitatotio y de la presión de la luz. Tardaría 46 años adicionales para llegar a Proxima desde Alfa Centauri B (Fuente: PHL. Universidad de Puerto Rico en Arecibo. René Heller)


Pero sin duda, el sistema de frenado más complejo fue el que propuso Forward en 1984. La idea era que partiese una nave independiente adelantada respecto a la nave con la carga de pago. Cuando se acercaban al objetivo la idea era enviar un potentísimo haz de luz láser, de varios Teravatios hacia la vela de la nave adelantada, que hacía de “espejo” reflejando la luz sobre el velero que llevaba la carga de pago.


La nave de Forward frenando. Un espejo adelantado de 100 km refleja la luz del láser de varios teravatios enfocada por la enorme lente de Fresnel. la nave de 30 km de vela recibe la luz frontalmente y frena.(Fuente: Forward, 1984)


La sugerente imagen de una velero zarpando hacia lo desconocido (Crédito: Kevin Gill)







1984. Robert L. Forward diseña un velero láser muy interesante que capta la atención de la opinión pública.

1985. Forward plantea el uso de microondas para propulsar la nave.

1999. Landis publica este completo estudio sobre las posibilidades de las velas de luz. Es muy interesante, recomiendo leerlo.

2012. Matloff describe las bondades de las velas de grafeno.

2015. Scheffer nos muestra las ventajas de utilizar velas de grafeno.

2015. Se anuncia Starshot Breakthrough Initiative.  Merece la pena visitar su página web.

2017. René Heller y Michael Hippke nos muestran cómo frenar un velero aprovechando las tres estrellas del sistema Alfa Centauri.