Viajes interestelares: científicos están cerca de resolver uno de los más importantes problemas de la física
¿Son posibles los viajes interestelares? Hasta el momento, no, debido a que no se ha descubierto un método con el que se puedan alcanzar velocidades suficientes que nos lleven fura de nuestro sistema solar. Sin embargo, sí hay varias teorías que nos plantean algunos expertos acerca de esto, tal como la teoría de Eugen Sänger, un ingeniero aeroespacial que en los años 50 planteó que, si la materia pudiera convertirse completamente en fotones, estos podrían ser una fuente de energía que podría impulsar al cohete a velocidades intergalácticas.
Tal vez pueda parecer una idea descabellada, pero lo cierto es que ha sido parte importante para que los equipos de investigación actuales persigan que una tecnología que pueda mantener los rayos gamma coherentes, que es la forma de luz con más energía de nuestro universo.
La idea reside en que, si pudiéramos producir rayos gamma coherentes tal y como un láser produce rayos coherentes, sería posible desbloquear los viajes interestelares, sin embargo, este concepto sigue siendo uno de los problemas más importantes dentro de la física.
Los rayos gamma, aunque no se ven a simple vista, son capaces de irrumpir en las explosiones en las supernovas, al igual que en los púlsares, esas estrellas de neutrones que están altamente magnetizadas y emiten pulsos de radiación.
Estos rayos tienen la capacidad de viajar por el espacio a la velocidad de la luz con longitudes de onda tan minúscula que pueden atravesar el espacio entre los átomos de un detector, por lo que se sitúan en un extremo del espectro electromagnético.
Desde 1961, que fue la invención del primer láser, se ha intentado llevar la tecnología del espectro electromagnético, además de que los científicos han aprendido a estabilizar los rayos gamma en un haz coherente. Para conseguir la danza de fotones gamma, es necesario que los científicos manipulen un gran número de núcleos atómicos en estados de excitación deformados, conocidos como isómeros.
También es necesario que se investigue qué ocurre cuando densos grupos de electrones veloces chocan con un potente campo láser para emitir luz de alta energía, que es justamente lo que están haciendo los investigadores de la Universidad de Rochester, en colaboración con colegas del ELI Beamlines, un centro de investigación láser de la República Checa.
«La capacidad de producir rayos gamma coherentes supondría una revolución científica en la creación de nuevos tipos de fuentes de luz, similar a la forma en que el descubrimiento y desarrollo de la luz visible y las fuentes de rayos X cambiaron nuestra comprensión fundamental del mundo atómico», mencionó el doctor Antonino Di Piazza, profesor de física de la Universidad de Rochester.
Uno de los primeros objetivos es demostrar que la ciencia funciona. «No somos los primeros científicos que han intentado crear rayos gamma de esta forma. Pero lo estamos haciendo utilizando una teoría totalmente cuántica -la electrodinámica cuántica-, que es un enfoque avanzado para abordar este problema».
Este equipo analizará cómo es que uno o dos de los electrones emiten luz, ya que con el tiempo se espera trabajar con muchos electrones para producir rayos gamma coherentes, los cuales se podrían convertir en una fuente de energía para crear antimateria, lo que podría ayudar a que se tomen nuevas formas de estudiar los procesos nucleares.
Y aunque suena complicado, el proceso comenzaría con protones y antiprotones aniquilándose entre sí, generando una ola masiva de rayos gamma, con el objetivo de que un láser concentrado de rayos gamma se lanzaría al interior de la nave, lo que crearía una avalancha de fotones, mientras que un campo magnético en torno a este proceso absorbería el momento del retroceso del haz y lo transmitiría a la nave espacial, proporcionando todo el impulso espacial para lograr que la nave salga y pueda realizarse viajes interestelares.