La física gravitacional detrás de la serie Star Trek

Han pasado 50 años desde que el primer episodio de la serie de ciencia ficción Star Trek (Viaje a las estrellas) fuese emitido, en septiembre de 1966; desde entonces miles de espectadores alrededor del mundo han seguido los viajes de la tripulación a bordo de la nave Enterprise, quienes parten en una misión de cinco años en el espacio para explorar vida en otros planetas y llegar hasta donde ningún ser humano ha llegado jamás.

Esta innovadora serie ambientada en el siglo XXIII, despertó la imaginación de sus seguidores mientras que planteaba temas relacionados con la exploración espacial, la tecnología del futuro, e incluso conceptos de física. Como una oportunidad para charlar da la física que hay detrás de la serie y conmemorar los 50 años, el jueves, 6 se octubre, se realizó en Uninorte la conferencia Star Trek y la física gravitacional.

Erick Tuirán, profesor del departamento de Física y Geociencias, fue el encargado de guiar a los asistentes del evento a través de una serie de temas que se desarrollan en la serie original de Star Trek y películas posteriores de ciencia ficción; en donde se habla de agujeros negros, agujeros de gusano y viajes en el tiempo. Todos estos son conceptos que comprende la física gravitacional.

“Star Trek y su conexión con la física es muy directa. Todas las cosas que ocurren y el contexto en el que se desarrolla la serie tiene mucho que ver con la física gravitacional y la física cuántica, y hay muchos fans que han visto la serie, así que es una forma de hablar de estas ideas de forma más fácil que en una clase”, manifestó Tuirán, quien inició su intervención partiendo de conceptos existentes en la teoría mecánica de Newton, como fuerza y gravedad, para luego pasar a otras ideas presentes en la teoría de relatividad general de Einstein, que indica que la estructura del espacio-tiempo cambia según su cercanía a una fuente gravitacional.

Agujeros negros y de gusano

Un ejemplo de un objeto astronómico con gran atracción gravitacional, es un agujero negro. Tuirán explicó que estos se forman en el universo cuando una estrella masiva agota el combustible de su núcleo y la materia en su interior se comprime de forma indefinida. De igual forma indicó que la atracción gravitacional de estos cuerpos celestes es tan fuerte que ninguna partícula material, ni siquiera la luz, puede escapar de su superficie.

El experto en física también mencionó que en Star Trek sus personajes ya empleaban el término de “estrella negra” para referirse a cuerpos astronómicos con características de agujeros negros, incluso antes de que el término fuese acuñado por los científicos a finales de los años 60.

Otro concepto de la física muy empleado en la ciencia ficción son los agujeros de gusano, que en principio son dos regiones conectadas entre el espacio y el tiempo, “algo como si en la topología del universo hubiese huecos y se pudiera conectar una región con otra”, afirmó Tuirán y agregó que aunque no existe claridad de que tales elementos existan o que puedan ser estables como para trasladar materia de un extremo al otro y que puedan ser empleados como “máquinas del tiempo”, toda la historia de la tercera serie de Star Trek: Deep Space Nine, gira en torno a la existencia de un agujero de gusano construido por una civilización más avanzada.

La idea de la propulsión warp

En Star Trek, el warp es el tipo de propulsión que utiliza la nave Enterprise para viajar a través del espacio a velocidades superiores a la luz, y así llegar a destinos lejanos en un tiempo menor. Esta idea nacida de la ciencia ficción influyó al físico mexicano Miguel Alcubierre, quien en 1994 desarrolló un modelo matemático para realizar este tipo de viajes superlumínicos por el espacio-tiempo.

El profesor Tuirán recalcó que los inconvenientes con esta idea son las grandes cantidades de energía negativa (un tipo de energía cuya existencia no se ha confirmado en el universo) para que se genere el campo gravitacional necesario para comprimir el espacio-tiempo alrededor de una nave, y que así esta pueda viajar superando la velocidad de la luz.

Para finalizar este evento que conectó la cultura popular con los principios de la física, los asistentes pudieron ver la proyección de la exitosa película de 1982: Star Trek II. La ira de Khan.

Por María Margarita Mendoza