Crédito: NASA / ESA / H. Bond (STScI) / M. Barstow (Universidad de Leicester)

Si va a enviar una nano-nave espacial impulsada por fotones a través de la galaxia – viajando a una fracción de la velocidad de la luz, no menos – es mejor tener una buena idea de cómo disminuir la velocidad de ese artefacto cuando llegue a su destino final .

Este tipo de preocupaciones están pasando por la mente de algunos de los astrofísicos más ambiciosos del planeta, que están luchando por conseguir que un proyecto como Breakthrough Starshot, anunciado el año pasado, pueda cumplir realmente con su fantástica promesa.

Si te lo perdiste, la esencia básica es usar láser disparados desde la superficie de la Tierra para impulsar una pequeña nave espacial del tamaño de un sello al sistema estelar más cercano de la Tierra, Alpha Centauri, ubicado a unos «escasos» 4,37 años luz de distancia.

Pero mientras Alpha Centauri podría ser el sistema solar más cercano al nuestro, el astrofísico René Heller del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar en Alemania piensa que no sería necesariamente el viaje más rápido para el diminuto embajador de la humanidad.

Heller y su equipo sugieren que visitar Sirius, la estrella más brillante del cielo nocturno de la Tierra, sería realmente un viaje más rápido, a pesar de que está casi dos veces más distante que Alpha Centauri, a unos 8,6 años luz de distancia.

Pero, ¿cómo podría ser más rápido llegar a Sirius si está más lejos? La respuesta está en las diversas hipótesis acerca de cómo se podría impulsar y luego ralentizar estas minúsculas (y aún muy hipotéticas) naves espaciales.

Breakthrough Starshot pretende enviar su mini-nave espacial a Alpha Centauri a velocidades de hasta 20 por ciento de la velocidad de la luz, realizando todo el viaje en 20 años.

Pero el problema con este esfuerzo alucinante es que a una velocidad tan vertiginosa, sería imposible disminuir la velocidad del artefacto una vez que llegue a su destino.

En otras palabras, tal como está previsto actualmente -y asumiendo que los investigadores pueden averiguar cómo hacer que la nave sobreviva a los peligros del viaje- sería estrictamente una misión voladora, sin la oportunidad de realizar otra cosa que la más fugaz investigación sobre el Alfa Centauri, antes de navegar en el vacío.

Lo cual sería una vergüenza, dado que Alpha Centauri es el anfitrión de nuestro planeta más cercano a la Tierra, Proxima b – a pesar de que los científicos están divididos sobre lo habitable que ese mundo alienígena tentador podría (o no podría ser).

Para diseñar un concepto de misión alternativo que pudiera llegar a Alpha Centauri y desacelerar el tiempo suficiente para investigar la superficie de algún planeta cuando llegue allí, Heller y otros investigadores propusieron usar un tipo diferente de embarcación a principios de año.

En lugar de ser propulsados ​​por láseres como Breakthrough Starshot, su pequeña embarcación contaría con una vela solar, que le permitiría capturar fotones del Sol para impulsarlo hasta Alpha Centauri.

Entonces, una vez que llegue al final de su viaje, el mismo truco sería trabajar para disminuir la velocidad: la vela se desplegaría para capturar la radiación de las estrellas de Alpha Centauri, aplicando una fuerza de frenado a la sonda.

Es una idea genial, pero las velocidades más lentas involucradas -sin mencionar el considerable tiempo de rotura- significarían que la vela solar tardaría unos 140 años en instalarse en una órbita alrededor de Proxima Centauri, la estrella anfitriona de Proxima b.

Comparado con los 20 años de Starshot de la brecha, tal diferencia en tiempo podría ser una gran complicación.

«Nuestra principal limitación en la definición del concepto Starshot es visitar Alpha Centauri durante nuestra vida», dijo el astrofísico y científico jefe de Starshot Avi Loeb de la Universidad de Harvard a National Geographic en febrero.

Pero ahora, el equipo de Heller ha revisado sus hipótesis en un nuevo estudio, y propone que un viaje optimizado podría obtener mejores tiempos de aceleración y desaceleración en un viaje interestelar de este tipo.

Los investigadores dicen que esto podría hacer que se tarden 20 años más en hacer el viaje a Alpha Centauri, pero el mayor brillo de Sirius – que brilla 16 veces más intenso que Alpha Centauri – significa que un viaje al sistema Sirius sólo llevaría alrededor de 69 años, según los cálculos.

La investigación aún no ha sido revisada por otros científicos, pero por su parte, Loeb llama la idea «innovadora e interesante», aunque señala que la tecnología de vela solar tendría que ser extremadamente refinada para permitir que el plan funcione.

«El concepto requiere una vela extremadamente delgada si el objetivo es alcanzar una fracción de la velocidad de la luz», dijo a Abigail Beall a la revista New Scientist.

Heller y el equipo reconocen que esto es cierto, pero dicen que si los científicos pueden averiguar cómo construir el tipo correcto de velas ultra-grandes pero ultra-delgadas, el universo está a nuestro alcance.

«Necesitamos un material de vela muy ligero, sólido, resistente a la temperatura y altamente reflectante que pueda abarcar un área de varios cientos de metros cuadrados», dijo Heller a New Scientist.

«Si esto funciona, entonces la humanidad logrará viajar a otras estrellas, al igual que en la película Interstellar».

El estudio ha sido publicado en el sitio web arXiv.org.