¿Realidad o ficción? La física de Huevo del Dragón

Hace 500.000 años, a una distancia de 50 años luz de la Tierra, explotó una supernova en la constelación del Dragón. De sus restos nació una pequeña estrella de neutrones, con un diámetro de apenas 20 km. Debido a la violencia de la explosión, la pequeña estrella adquirió una velocidad propia de unos 30 km/s, lo que la hará acercarse a nuestro planeta hasta las 250 UA (unidades astronómicas) en el siglo XXIV, para luego volver a alejarse.

Con una masa aproximada de la mitad de la de nuestro Sol, su campo gravitatorio superficial resulta ser 67.000 millones de veces más intenso que el de nuestro planeta. Al completar una rotación alrededor de su eje norte-sur en tan sólo 0,1993 segundos, genera un campo magnético dirigido de este a oeste con una intensidad de un billón de gauss (2 billones de veces más intenso que el terrestre).

La estructura interna de Huevo del Dargón (el nombre con el que se conoce a la estrella de neutrones) consta de una parte central, de 2 km de diámetro, donde se encuentran varias partículas elementales exóticas mezcladas con neutrones, todo ello comprimido por presiones extraordinarias hasta una densidad de 700 billones de gramos por centímetro cúbico. Por encima, se halla una región de otros 7 km de radio, con una densidad algo menor, formada por neutrones superfluidos, una pequeña proporción de protones también superfluidos y los suficientes electrones para contrarrestar el exceso de carga positiva. Las dos regiones anteriores se pueden entender como el núcleo de la estrella, en analogía con la estructura interna de la Tierra. Siguiendo con esta analogía, otra capa (el manto) llega hasta los 9 km de radio en la que se pueden encontrar neutrones cristalinos y núcleos atómicos (la densidad alcanza los 0,43 billones de gramos por centímetro cúbico). Finalmente, la corteza que alcanza la superficie de Huevo del Dragón contiene núcleos muy ricos en neutrones (principalmente, núcleos de hierrro) compactados hasta una densidad de 7 millones de gramos por centímetro cúbico.

A causa de las variaciones de temperatura, la estrella se contrae, la corteza se fragmenta y empuja hacia la superficie a las cordilleras. Las montañas a que dan lugar estos movimientos presentan alturas que van desde unos pocos milímetros hasta un máximo de 10 centímetros, debido a la enorme fuerza de la gravedad. Los picos más elevados pueden llegar a asomar por encima de la atmósfera, cuya altura es de 5 centímetros, y que está formada por vapor de hierro.

Las extremas condiciones físicas que reinan en Huevo del Dragón han influido de forma decisiva en el desarrollo de vida en su superficie. Las primeras criaturas fueron plantas que vivían gracias al intercambio de energía térmica producido por un ciclo de calor (de la corteza) y frío (de la atmósfera). Posteriormente, estas plantas evolucionaron hacia formas animales dotadas de cierta movilidad, siempre dificultada por la inmensidad de los campos gravitatorio y magnético.

La forma de vida animal dominante en Huevo del Dragón es el cheela, una criatura inteligente y de una complejidad semejante a la humana. Con una anatomía en forma de ameba de 5 milímetros de diámetro y 0,5 milímetros de altura, alcanzan un peso de unos 70 kilogramos; su densidad supera los 7 millones de gramos por centímetro cúbico.

La estructura física de sus cuerpos se basa en núcleos atómicos acompañados de un mar de electrones libres. A causa de la enorme proximidad entre los núcleos, los neutrones se intercambian fácilmente, dando lugar a moléculas nucleares que pueden unirse. La química "exótica" de los cheela provoca que sus metabolismos estén extraordinariamente acelerados, lo que les hace vivir un millón de veces más rápidamente que los humanos.

La inimaginable gravedad no les permite elevarse más que unos pocos milímetros sobre la corteza de su estrella. El campo magnético también ejerce una influencia decisiva en sus vidas, pues gobierna la velocidad del sonido, la opacidad de la atmósfera, la fuerza requerida para moverse y desplazarse, el flujo de lava de los volcanes, la presión atmosférica, etc. Todo resulta más fácil para los cheela en la dirección de las líneas del campo magnético; por el contrario, atravesarlas en la dirección perpendicular es extremadamente dificultoso para ellos. Lo anterior también provoca que su sistema de visión (poseen 12 ojos) sea más eficiente en la dirección de las líneas de fuerza, que sus cuerpos sean 10 veces más altos cuando se encuentran en los polos magnéticos (este y oeste) que en el ecuador; análogamente, su anchura es 10 veces mayor en el ecuador, situándose en el sentido hacia los polos, en comparación con el sentido transverso. Para los cheela, el concepto matemático de longitud no resultó fácil de aprehender; de hecho, las varas que utilizan para medirla varían según las circunstancias.

La forma en que se comunican los cheela consiste en golpear el suelo con las aristas de sus cuerpos (las superficies inferiores), generando vibraciones en los neutrones de la corteza estelar. Según esto, poseen tres formas distintas de expresarse: habla larga (ondas de compresión que siguen las líneas del campo magnético), habla corta transversal (ondas transversales en dirección perpendicular a las líneas del campo magnético) y habla rápida (mediante uso de campos electromagnéticos generados por sus cuerpos y que son capaces de excitar el mar de electrones libres). Como esta forma de "hablar" se propaga a la velocidad de la luz, llega antes que las otras dos, pero también se atenúa más rápidamente, así que los cheela la usan casi exclusivamente para susurrar.

El sistema numérico de los cheela está basado en el número 12. Su ciclo vital está indudablemente influido por la rotación de su estrella. Consumen 12 "gran" de giros (un "gran" de giros consta de 144 rotaciones de Huevo del Dragón sobre su eje), unos 6 minutos, como crías; otros 12 gran de giros como aprendices jóvenes; 30 grande giros más (unos 15 minutos) como operarios; 12 como ancianos (dedicados exclusivamente al cuidado de los huevos, pues son ovíparos, y las crías) y el resto de su vida (otros 24 gran de giros, 12 minutos, como máximo), hasta su muerte. En total, no más de 45 minutos terrestres, es decir, un millón de veces menos que un humano de 85-86 años.

Los terrícolas enviaron una misión a Huevo del Dragón a mediados del siglo XXI, a bordo de la nave estelar San Jorge. El único contacto personal entre los cheela y los seres humanos tuvo lugar el 20 de junio del año 2050. Duró 1 segundo y 2 décimas del total de 10 segundos que se prolongó la expedición cheela. Éstos tuvieron que diseñar y construir (gracias a la información que la tripulación de la San Jorge les iba enviando, asimilándola un millón de veces más rápidamente) una nave de exploración consistente en una esfera de cristal de 4 centímetros de diámetro, en cuyo centro alojaba un diminuto agujero negro de 11.000 millones de toneladas, todo para que sus cuerpos, acostumbrados a una gravedad muchísimo mayor, no se desintegrasen tras abandonar el campo gravitatorio de Huevo del Dragón. A una distancia de 15 centímetros de la nave humana, el campo gravitatorio generado por el agujero negro cheela no excedía el 33% de la gravedad terrestre, lo que resultaba bastante confortable para los hombres.

A bordo de su nave de exploración, un cheela podía aproximarse hasta un humano a casi 70 centímetros. De esta manera, el ser humano pudo por primera vez en la historia contemplar el diminuto cuerpo de una raza alienígena completamente desconocida, incluso a pesar de las altísimas temperaturas que hacían resplandecer sus formas ameboides y las fuerzas de marea de intensidad triple a la gravedad terrestre por culpa de la proximidad.

La civilización terrestre aún no conoce, hoy en día, el sistema de propulsión cheela a la hora de abandonar su estrella madre, pues la velocidad de escape en la superficie de Huevo del Dragón es casi el 39% de la velocidad de la luz en el vacío. Estamos a la espera de disponer de la tecnología necesaria para descifrar las ingentes cantidades de información científica dejada por los cheela, ya que su civilización, al desarrollarse un millón de veces más velozmente que la nuestra, la alcanzó en conocimientos, para superarla poco después.

NOTA: Los párrafos anteriores están extraídos de la novela Huevo del Dragón, de Robert L. Forward, uno de los mejores ejemplos del género conocido como "ciencia ficción hard". Todo en ella está narrado al detalle, de forma que sea lo más fiel posible a la ciencia conocida o a su extrapolación. Todo encaminado a hacer creíble, tanto la acción como los personajes. Una obra maestra, sin duda. Les animo a leerla. No sólo se divertirán, sino que también aprenderán física.