Los viajes intergalácticos es la hipotética con tripulación o sin tripulación de viaje entre las galaxias . Debido a las enormes distancias entre la Vía Láctea e incluso sus vecinos más cercanos, decenas de miles a millones de años luz, cualquier empresa de este tipo sería mucho más exigente tecnológicamente que incluso los viajes interestelares . Las distancias intergalácticas son aproximadamente cien mil veces (cinco órdenes de magnitud) mayores que sus contrapartes interestelares. [a]
La tecnología requerida para viajar entre galaxias está mucho más allá de las capacidades actuales de la humanidad, y actualmente solo es tema de especulación, hipótesis y ciencia ficción .
Sin embargo, teóricamente hablando, no hay nada que indique de manera concluyente que los viajes intergalácticos sean imposibles. Hay varios métodos hipotéticos para realizar un viaje de este tipo y, hasta la fecha, varios académicos han estudiado los viajes intergalácticos de manera seria. [1] [2] [3]
Dificultades
Debido a las distancias involucradas, cualquier intento serio de viajar entre galaxias requeriría métodos de propulsión mucho más allá de lo que actualmente se cree posible para acercar una gran nave a la velocidad de la luz .
Según nuestro conocimiento actual de la física , un objeto dentro del espacio-tiempo no puede exceder la velocidad de la luz, [4] lo que significa que un intento de viajar a cualquier otra galaxia sería un viaje de millones de años terrestres mediante un vuelo convencional.
Los vuelos espaciales humanos a una velocidad no cercana a la velocidad de la luz requerirían que superemos nuestra propia mortalidad con tecnologías como la extensión radical de la vida o viajar con una nave de generación . Si viaja a una velocidad más cercana a la velocidad de la luz, la dilatación del tiempo permitiría el viaje intergaláctico en un lapso de décadas de tiempo en el barco.
Las limitaciones adicionales incluyen la variedad de incógnitas con respecto a la durabilidad de una nave espacial para viajes tan complejos. Las temperaturas fluctuantes como en el medio intergaláctico cálido-caliente podrían potencialmente desintegrar futuras naves espaciales si no se protegen adecuadamente.
Estos desafíos también significan que un viaje de regreso sería muy difícil, y el tiempo para un viaje de regreso posiblemente exceda la vida útil de la especie humana en la Tierra (ver la discusión sobre la vida útil de la civilización dentro de la Ecuación de Drake ). Por lo tanto, todos los estudios futuros sobre los riesgos y la viabilidad de los viajes intergalácticos deberían incluir una amplia gama de simulaciones para aumentar las posibilidades de una carga útil exitosa.
Posibles métodos
Viajes de larga duración extrema
Los viajes a otras galaxias a velocidades inferiores a la luz requerirían tiempos de viaje desde cientos de miles hasta muchos millones de años.
Estrellas de hipervelocidad
Teorizado en 1988, [5] y observado en 2005, [6] hay estrellas que se mueven más rápido que la velocidad de escape de la Vía Láctea y viajan hacia el espacio intergaláctico. [7] Existen varias teorías para su existencia . Uno de los mecanismos sería que el agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea expulsa estrellas de la galaxia a una velocidad de aproximadamente una cada cien mil años. Otro mecanismo teorizado podría ser una explosión de supernova en un sistema binario. [8]
Estas estrellas viajan a velocidades de hasta aproximadamente 3.000 km / segundo. Sin embargo, recientemente (noviembre de 2014) se han postulado estrellas que alcanzan una fracción significativa de la velocidad de la luz, basándose en métodos numéricos. [9] Llamadas estrellas de hipervelocidad semi-relativistas por los autores, estas serían expulsadas por fusiones de agujeros negros supermasivos en galaxias en colisión. Los autores creen que estas estrellas serán detectables por los próximos telescopios. [10]
Estos podrían usarse entrando en una órbita alrededor de ellos y esperando. [11] [12]
Impulsando artificialmente una estrella
Otra propuesta es propulsar artificialmente una estrella en dirección a otra galaxia. [13] [14]
Dilatación del tiempo
Si bien la luz tarda aproximadamente 2,54 millones de años en atravesar el golfo del espacio entre la Tierra y, por ejemplo, la galaxia de Andrómeda , tomaría una cantidad de tiempo mucho más corta desde el punto de vista de un viajero a una velocidad cercana a la de la luz debido a los efectos de la dilatación del tiempo ; el tiempo experimentado por el viajero depende tanto de la velocidad (algo menor que la velocidad de la luz) como de la distancia recorrida ( contracción de la longitud ). Por tanto, los viajes intergalácticos para humanos son posibles, en teoría, desde el punto de vista del viajero. [15]
Acelerar a velocidades más cercanas a la velocidad de la luz con un cohete relativista permitiría que el tiempo de viaje en el barco fuera drásticamente menor, pero requeriría grandes cantidades de energía. Una forma de hacerlo es viajar por el espacio con aceleración constante . Viajar a la galaxia de Andrómeda , a 2.54 millones de años luz de distancia, tomaría 28 años de tiempo en el barco [ cita requerida ] con una aceleración constante de 1g y una desaceleración de 1g después de llegar a la mitad, para poder detenerse.
Ir a la galaxia de Andrómeda con esta aceleración requeriría 4 100 000 kg de combustible por kg de carga útil utilizando la suposición poco realista de un motor 100% eficiente que convierte la materia en energía. La desaceleración en el punto medio para detenerse aumenta drásticamente las necesidades de combustible a 42 billones de kg de combustible por kg de carga útil. Esto es diez veces la masa del Monte Everest requerida en combustible por cada kg de carga útil. A medida que el combustible contribuye a la masa total del barco, transportar más combustible también aumenta la energía requerida para viajar a una cierta aceleración y el combustible adicional agregado para compensar el aumento de masa contribuiría aún más al problema. [dieciséis]
Los requisitos de combustible de ir a la galaxia de Andrómeda con aceleración constante significa que la carga útil debe ser muy pequeña, la nave espacial debe ser muy grande o debe recolectar combustible o recibir energía en el camino a través de otros medios (por ejemplo, usando un Bussard ramjet ).
Posibles métodos más rápidos que la luz
La unidad Alcubierre es un concepto hipotético que puede impulsar una nave espacial a velocidades más rápidas que la luz (la nave espacial en sí no se movería más rápido que la luz, pero el espacio a su alrededor sí). En teoría, esto podría permitir viajes intergalácticos prácticos. No existe una forma conocida de crear la onda distorsionadora del espacio que este concepto necesita para funcionar, pero las métricas de las ecuaciones cumplen con la relatividad y el límite de la velocidad de la luz. [17]
Ver también
- Galaxias en la ficción
- Galaxia
- Polvo intergaláctico
- Espacio intergaláctico
- Viaje interestelar
- Vuelo espacial
- Astronauta subido
Referencias
- ^ Burruss, Robert Page; Colwell, J. (septiembre-octubre de 1987). "Viaje intergaláctico: el largo viaje desde casa". El futurista . 21 (5): 29–33.
- ^ Fogg, Martyn (noviembre de 1988). "La viabilidad de la colonización intergaláctica y su relevancia para SETI" . Revista de la Sociedad Interplanetaria Británica . 41 (11): 491–496. Código bibliográfico : 1988JBIS ... 41..491F .
- ^ Armstrong, Stuart; Sandberg, Anders. "Eternidad en seis horas: difusión intergaláctica de la vida inteligente y agudización de la paradoja de Fermi" (PDF) . Instituto del Futuro de la Humanidad, Departamento de Filosofía, Universidad de Oxford. Cite journal requiere
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- ^ Alcubierre, Miguel (1994). "El impulso warp: viaje hiperrápido dentro de la relatividad general". Gravedad clásica y cuántica . 11 (5): L73 – L77. arXiv : gr-qc / 0009013 . Código bibliográfico : 1994CQGra..11L..73A . doi : 10.1088 / 0264-9381 / 11/5/001 .
Notas
- ^ Entre las galaxias pequeñas, que son la mayoría de las galaxias, las distancias suelen ser de unos cientos de miles de años luz. Entre grandes galaxias como la Vía Láctea y M31, se encuentran típicamente unos pocos millones de años luz.
