1. ¿De que está compuesto el universo?
Tras el hallazgo del Bosón de Higgs, el Modelo Estandar recibió un hincapié a las críticas. Y si bien es cierto que esta teoría nos muestra una instantánea increíblemente precisa de la materia y de las fuerzas que la gobiernan, no debemos olvidar que sólo se refiere a la materia "visible" del Universo. Esto es, a la que forma los billones de galaxias, estrellas y planetas que podemos ver. Sin embargo, desde hace ya un par de décadas sabemos que toda esa "materia ordinaria", de la que todos nosotros estamos hechos, sólo da cuenta de un 4% de la masa total del Universo. Lo cual quiere decir que desconocemos la inmensa mayor parte de él. El restante 96%, en efecto, está formado por materia oscura (23%) y energía oscura (73%), dos conceptos aún misteriosos y de los que se casi no se sabe nada, y que el Bosón de Higgs podría no aclarar. Hay partes en el universo que no vemos, pero se sabe que están ahí, el problema es ¿qué son y de donde salieron esas partes?
2. Efecto placebo
El cuerpo humano y su funcionamiento también resultan en una buena parte desconocidos. Imaginemos, por ejemplo, que pasamos
El azucar produce efecto placebo
varios días produciendo dolor a un paciente de forma artificial. Y que al mismo tiempo controlamos ese dolor suministrándolemorfina.Y que hacemos lo mismo durante todos los días que dura nuestro experimento, excepto en el último. Ese día, en lugar de la morfina habitual, daremos al paciente agua con azucar. Y aquí es donde se produce la sorpresa: el agua le produce el mismo efecto que la droga. ¿Cómo puede el cuerpo humano obrar tal milagro? Por ahora, la respuesta sigue siendo desconocida.
3. Vacíos cósmicos
Cuendo miramos al cielo, ya sea con los ojos desnudos o con el más potente de los telescopios, vemos ahí arriba millones de estrellas y de galaxias que parecen, pero solo parecen, distribuirse uniformemente por el espacio. Sin embargo, a gran escala las cosas no funcionan así. La materia, la que se agrupa en estrellas y galaxias, tiende a concentrarse en determinados puntos, en detrimento de otros. Podríamos decir que la materia forma largos filamentos alrededor de grandes espacios vacíos. Pero algunos de de esos vacíos han desconcertado por completo a los científicos. Se trata de un inmenso espacio de mil millones de años luz de diámetro, el mayor jamas encontrado en todo el Universo, y para el cual los Cosmólogos no han encontrado respuesta. En su interior no hay estrellas, ni galaxias, ni planetas, ni siquiere el más leve signo de radiación...En otras palabras, allí no hay nada. Como un inmenso desierto cósmico, simplemente está ahí, desafiando con su sola presencia todos nuestros conocimientos. ¿Podría ser un agujero negro supergigante, con la masa de cientos de millones de galaxias? ¿O quizá la primera prueba de la existencia de un universo paralelo? o mejor aún... ¿algún lugar que sobrepase entendimiento humano? Por ahora no lo sabemos...
4. ¿Cómo surgió la vida?
Lo cual nos lleva directamente al siguiente misterio: el del origen de la vida misma. ¿Surgió la vida aquí, en nuestro planeta, o vino de fuera? Sigue siendo uno de los mayores enigmas de la Ciencia. Existen hipótesis opuestas que sostienen ambas posibilidades. Para unos, las condiciones necesarias para que se produzca la vida (por lo menos tal y como la conocemos) son tantas y tan complejas que resulta un auténtico milagro que hayan sucedido aunque sea solo una vez. Por alguna razón, esas innumerables condiciones se dieron en la Tierra en un momento dado al azar y como resultado de la casualidad surgió la vida, un fenómeno muy difícilmente repetible. La gran cuestión de la genética es el como pudieron miles de millones de especies surgir y evolucionar a partir de un sólo gen además de la gran incógnita de ¿cómo se convirtió la célula procariota en eucariota?
Podría la vida ser algo muy común en el Universo o es, como dicen algunos, una excepción? La respuesta está aún por llegar. Hasta ahora, y a pesar de nuestros esfuerzos, apenas si hemos conseguido analizar una mínima parte de lo que hay "ahí fuera". Hace millones de años algo pasó para que los elementos presentes en la Tierra primitiva se combinaran para formar compuestos orgánicos. No sabemos perfectamente bien cuál fue esa “chispa adecuada” que provocó la formación de ADN y de las primeras células. A la ciencia misma le cuesta dar una definición exacta de 'vida'.
5. La señal Wow
Y hablando de misterios, ahí va uno que sigue dando mucho que hablar. Desde hace muchos años, los astrónomos intentan captar señales de radio procedentes del espacio, con la esperanza de captar alguna transmisión realizada por hipotéticas civilizaciones extraterrestres. Hasta ahora, sin embargo, no ha habido suerte, aunque en alguna ocasión sí que podría haberla habido. ¿O no? Es el caso de la famosa señal «Wow», cuyo origen sigue siendo motivo de controversia.
La señal tuvo una duración de 37 segundos, y venía del espacio
Nos preguntamos si hay vida en otros planetas
exterior. El 15 de agosto de 1977 el astrónomo Jerry Ehman, de la Universidad de Ohio State (EEUU), recibió una señal del radiotelescopio de Delaware. Al ver la transcripcción de la señal, Ehman escribió al lado la palabra 'wow1'. 35 años después, nadie ha conseguido dar una explicación sobre el origen de dicha señal. La radiación procedía de la dirección de Sagitario, y de un ámbito de frecuencias de unos 1420 megahertzios. Estas frecuencias forman parte del espectro de radio en el que todo tipo de transmisión está prohibida, por un acuerdo internacional. Lo que descarta la posibilidad de una procedencia "terrestre". La estrella más cercana en esa dirección está a unos 220 años luz, así que si la señal venía de allí, la tuvo que causar un acontecimiento astronómico de enorme potencia, que no ha sido posible detectar hasta ahora. ¿O quizá fue realmente una civilización alienígena con un transmisor de gran potencia?
6. ¿Por qué los gatos ronronean?
El que tiene uno, se lo habrá preguntado. Pero la respuesta es difícil de responder. Al parecer no existe ningún órgano ronroneo en la garganta de un gato. Una teoría que intenta explicar el enigma sostiene que tiene que ver con la construcción de la laringe, pero no hay ninguna evidencia que pruebe eso.
7. ¿Hay vida ahí fuera?
A pesar de que somos capaces de mirar cada vez más lejos, sólo hay un lugar en el que podemos decir que existe la vida: la Tierra. Si hay vida fuera de ella, es algo que aún no sabemos. Decenas de misiones de exploración espacial "peinan" desde hace décadas todos los planetas del Sistema Solar en busca de agua, que consideramos esencial para que haya vida, y de algún rastro, aunque sea remoto, que nos permita decir que no estamos solos en el Universo.
Planetas como Marte y lunas como Europa, Titán o Encelado son,
Poco a poco vamos conociendo más cosas de Marte
por ahora, nuestros mejores candidatos. Pero la búsqueda va más allá.En 1995 se descubrió el primer planeta extrasolar, y desde ese mismo momento se ha desatado una auténtica "fiebre exploratoria" que nos ha llevado, apenas 17 años después, a manejar una lista de más de 800 exoplanetas confirmados. Y lo que es más, un buen número de ellos con alguna característica en común con la Tierra. El objetivo, de vuevo, es encontrar signos de vida ahí fuera. Algo que hasta ahora no hemos conseguido. Pero ño más extraño y alarmante hasta ahora es que la Tierra presenta algunas propiedades únicas las cúales no poseen ningún otro astro en el sistema solar, ¿será producto de una casualidad, o de algo más?
8. ¿Cómo guardamos y olvidamos los recuerdos?
La ciencia recorrió un largo camino para saber cómo funcionan nuestros cuerpos, pero los recuerdos continúan siendo uno de enigmas más desconcertantes de la anatomía humana. Todavía no está claro qué partes del cerebro están involucradas en el almacenamiento de los recuerdos. Desde la década del 20, los científicos han buscado la forma en la que nuestro cerebro traza un recuerdo especial de nuestro banco de memoria así como también lo borra, pero todavía no está claro cómo lo hacemos. Lo que sí sabemos es que tiene algo que ver con las neuronas y las conexiones entre ellas, pero el problema es que se desconoce de su naturaleza.
8. ¿Qué son los sueños y por qué soñamos?
Más allá que los científicos aseguran que los sueños son probablemente símbolos de las profundidades de nuestra psiquis, nadie puede demostrarlo de manera concluyente. No hay respuestas definitivas sobre qué son exactamente los sueños. Algunos creen que son solo imágenes aleatorias, mientras que otros creen que contienen un significado más profundo. Pasamos un tercio de nuestras vidas durmiendo, pero eso no significa que sepamos mucho del sueño. Algunos científicos creen que tenemos sueños para expresar deseos ocultos, mientras que otros creen que estas imágenes nocturnas son sólo resultado de disparos al azar que realiza el cerebro en reposo. Hay estudios en animales que parecen indicar que los sueños podrían estar relacionados con la memoria, el aprendizaje y las emociones, pero aún es poco lo que sabemos.
9. ¿Qué causa la gravedad?
Como todos sabemos, hace más de 350 años, Newton fue pionero en el estudio de la gravitación, y podríamos pensar que el asunto está resuelto. Pero cuanto más avanzamos en nuestro conocimiento del mundo, la gravedad se vuelve más enigmática para los investigadores. El gravitón que sería la partícula transmisora de la interacción gravitatoria aún no se ha encontrado. La gravitación mantiene unidas a las galaxias pero, al mismo tiempo, es aproximadamente 1040 veces más débil que la fuerza electromagnética, otro misterio no revelado por los científicos. Lo más inquietante es saber que la gravedad siendo un montón de veces más débil que todas las otras fuerzas elementales puede sostener todo el universo en perfecta simetría.
10. ¿Qué hay al fondo de un agujero negro?
La Teoría de la Relatividad de Albert Einstein sugiere que un agujero negro se crea cuando una estrella masiva muere y colapsa hasta ser un punto infinitamente denso llamado singularidad. Sin embargo, la física cuántica lucha para entender cómo podría pasar algo así. Tal vez en el futuro tengamos las herramientas para saber qué hay en el fondo de una de las formaciones cósmicas más fascinantes. Hay algo en los agujeros negros que atrae irremediablemente hacia ellos. Por supuesto, su gravedad es tan fuerte que ni la luz puede eludir su atracción.
Pero hay algo más; algo más difícil de precisar. Tal vez sea su absoluta oscuridad, el misterioso abismo infinito que desafía, incluso obliga, a mirarlos más de cerca. Sin embargo, el viaje a un agujero negro es una travesía sin retorno. Una vez que cruzaras el horizonte de sucesos, el punto en el que la luz no puede escapar, ya no habría vuelta atrás. Un agujero negro se donde pierden las cosas sentido.
Pero hay algo más; algo más difícil de precisar. Tal vez sea su absoluta oscuridad, el misterioso abismo infinito que desafía, incluso obliga, a mirarlos más de cerca. Sin embargo, el viaje a un agujero negro es una travesía sin retorno. Una vez que cruzaras el horizonte de sucesos, el punto en el que la luz no puede escapar, ya no habría vuelta atrás. Un agujero negro se donde pierden las cosas sentido.
11. ¿Cómo derrotamos a las bacterias?
Gracias a la penicilina se han salvado millones de vidas y se han hecho posibles cirugías, trasplantes y quimioterapias. Sin embargo, hoy existen bacterias que han mutado hasta ser resistentes a este y otros antibióticos. Esto se debe a que el mal uso de los antibióticos ha ayudado a estos microorganismos a evolucionar. El futuro de la salud podría estar en la secuenciación del ADN, pero por el momento las superbacterias ganan fuerza. Pero la raíz del problema es... ¿cómo se formaron los microorganismos como las bacterias o los virus? ¿cómo evolucionaron genéticamente? Otro problema para la ciencia.
12. ¿Qué hay en el fondo del óceano?
Hoy en día sabemos más sobre Marte que del fondo del océano. Esto quiere decir que cerca del 95% de la Tierra sigue sin ser explorada. En 1960, Don Walshy y Jacques Piccard bajaron al punto más profundo del mar, la Fosa de las Marianas, para observar la vida en el abismo, pero aun así no se pudo comprobar nada. Los océanos son tan profundos que superan en tamaño al Monte Everest, la montaña mas grande. Por esto es que se dice que la humanidad conoce mas sobre marte que sobre lo que haya en las profundidades marinas. Incluso puede haber vida inteligente, eso por ahora no lo sabremos.
13. ¿Qué es la vida?
Sabemos que distingue las cosas vivas de la materia inorgánica, pero tal vez los científicos nunca sabrán de dónde viene la vida y cómo fue ésta empezó.
Piénsalo un poco, ¿por qué o para qué cresta estamos vivos?
Incluso hay unas ideas científicas donde hablan de que podríamos ser una simulación donde estamos controlados por otro ser. De todas formas el científico piensa que no se puede demostrar el hecho de que no seamos modelos computarizados, ya que “la realidad es producto de una arquitectura compleja que apareció fuera de la conciencia humana”. Por lo tanto, Terrile sugiere la idea de que nuestro mundo se comportaría igual que la realidad del videojuego de aventura y conducción ‘Grand Theft Auto’.
14. ¿Hay algo más veloz que la luz misma?
Aunque los estudios sobre la velocidad de la luz no han refutado por completo la teoría de que es un límite, hay una creciente evidencia de que quizás viajes más rápidos que la luz sean posibles. Algunas investigaciones indican que la energía oscura parece tener un ritmo más rápido a medida que pasa el tiempo. Los científicos también observaron que si la teoría del Big Bang es correcta, el universo se expandió más rápidamente que la velocidad de la luz cuando el cosmos estaba en su infancia. Algunos experimentos cuidadosamente controlados incluso muestran que los neutrinos han superado la velocidad de la luz, aunque este resultado ha sido cuestionado. Y a pesar de que no sabemos cómo ni por qué podemos ser capaces de ir más rápido que la velocidad de la luz, parece que la velocidad en el espacio no es tan limitada como se pensaba anteriormente. El problema es que existen escasas evidencias científicas de estas hipótesis.
15. ¿Hay algo más veloz que la luz misma?
Aunque los estudios sobre la velocidad de la luz no han refutado por completo la teoría de que es un límite, hay una creciente evidencia de que quizás viajes más rápidos que la luz sean posibles. Algunas investigaciones indican que la energía oscura parece tener un ritmo más rápido a medida que pasa el tiempo. Los científicos también observaron que si la teoría del Big Bang es correcta, el universo se expandió más rápidamente que la velocidad de la luz cuando el cosmos estaba en su infancia. Algunos experimentos cuidadosamente controlados incluso muestran que los neutrinos han superado la velocidad de la luz, aunque este resultado ha sido cuestionado. Y a pesar de que no sabemos cómo ni por qué podemos ser capaces de ir más rápido que la velocidad de la luz, parece que la velocidad en el espacio no es tan limitada como se pensaba anteriormente. El problema es que existen escasas evidencias científicas de estas hipótesis.
16. El «Acantilado de Kuiper»
También en nuestro vecindario espacial hay misterios sin resolver, Si viajamos a los confines del Sistema Solar, más allá de Plutón, podremos ver algo muy extraño. De repente, y después de cruzar el cinturón de Kuiper, una región llena de cuerpos helados y de la que proceden muchos cometas, nos encontraremos con... nada. Los científicos llaman a este borde el Acantilado de Kuiper, y nadie tiene ni idea de por qué está ahí. Una explicación plausible sería la presencia de un décimo planeta en el Sistema Solar, que "limpiara" los alrededores con su fuerza gravitatoria. Un planeta, además, gigante, incluso mayor que Júpiter. Solo que nada parecido ha logrado ser detectado hasta ahora...
17. ¿Cuál es la base biológica de la conciencia?
En contraste con lo que declaró René Descartes en el siglo XVII respecto a que la mente y el cuerpo son entidades totalmente separadas, un nuevo punto de vista es que todo lo que sucede en la mente se deriva de procesos en el cerebro. Pero los científicos apenas si están comenzando a desentrañar estos procesos. ¿Puede explicarse todo a base de un puñado de reacciones químicas o eléctricas? ¿O hay algo más? ¿Es el alma un simple (o no tan simple) reflejo de nuestra actividad cerebral o existe realmente como entidad independiente de nuestro físico?
18. ¿Por qué el tiempo se mueve hacia delante?
Teóricamente el tiempo debe moverse hacia delante. La causa radica en una propiedad de la materia llamada entropía, que describe el nivel de desorden de las partículas en el universo. Este movimiento es irreversible. Empero, un enigma mantiene en suspenso a los científicos: si al inicio en el universo había una gran cantidad de energía acumulada en un espacio muy reducido, ¿cómo es posible que la entropía fuera tan baja, es decir, que el universo fuera tan ordenado? ¿cómo una explosión caótica puede crear algo tan perfecto?
19. ¿Por qué existe más materia que antimateria?
Es un hecho que existe más materia que su opuesto, la antimateria. Si no, no estaría yo escribiendo ni tú leyéndome, pues las cargas de las partículas se habrían aniquilado. Y sin embargo, aquí estamos, nosotros y las estrellas. Por qué extraña razón hubo un exceso de materia que no se aniquiló en la formación del universo es una pregunta que la ciencia aún no puede responder.
20. Si no sabemos con exactitud de donde venimos... ¿Hacia dónde vamos?
Una pregunta esencial para la ciencia es hacia dónde vamos. Los científicos consideran que el destino del universo depende de un factor, aún desconocido, que mide la densidad de la materia y la energía en el cosmos. Asumiendo que ese factor fuese mayor que la unidad, el universo sería una esfera. Si no existe la energía oscura de la que hablamos antes, el universo dejará de expandirse y tenderá a contraerse, colapsándose sobre sí mismo. En cambio, si existe tal energía, el universo continuará extendiéndose infinitamente.
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