Joan-Marc Miralles

Perquè el cel és universal. Des de qualsevol punt del planeta es pot observar. Forma part del nostre entorn, com la terra, el mar, l’aire... Sabem que, des de la prehistòria, els éssers humans ja observaven el cel i van deixar nombrosos testimonis de la seva fascinació pels astres. A més, el cel és màgic i ha estat molt lligat a la mitologia. Aquesta fascinació pel cel és, per tant, universal i transcendeix les cultures, les èpoques i les fronteres. La trobem igualment a Europa, a la Xina o a Amèrica... Els xinesos, els grecs, els egipcis i els babilonis van desenvolupar observacions astronòmiques molt avançades molts segles abans de la nostra era. A Amèrica, els maies i els asteques també tenien observatoris astronòmics. Totes aquestes civilitzacions tenien observacions astronòmiques molt desenvolupades.

El que ens està fent avançar més actualment és el telescopi espacial James Webb, el qual té un mirall de 6,5 metres de diàmetre. Està situat en un punt especial del sistema Sol-Terra, concretament al punt de Lagrange L2, a més d’un milió i mig de quilòmetres de la Terra. Va ser llançat fa uns quatre anys i observa principalment en l’infraroig proper i l’infraroig mitjà. Aquest telescopi ens ha permès estudiar les primeres galàxies i entendre millor com es van formar, molt a prop del moment del Big Bang, quan l’univers tenia només uns centenars de milions d’anys.

També ha descobert uns objectes que es coneixen com els «petits punts vermells» (Little Red Dots), els quals existien ja uns 500 milions d’anys després del Big Bang i que han canviat completament la manera com imaginàvem fins ara la formació de les galàxies. Fins ara pensàvem que les galàxies es formaven per acumulació d’estrelles. Ara veiem que, molt a prop del Big Bang, ja existien aquests objectes força massius i desenvolupats, els quals podrien estar relacionats amb els primers forats negres supermassius i amb les primeres etapes de formació de les galàxies.

Encara no sabem ben bé què són aquests petits punts vermells. Hi ha diverses hipòtesis. Alguns investigadors pensen que podrien estar relacionats amb forats negres primordials que es van formar molt poc després del Big Bang i que van començar a acumular gas al seu voltant, però encara no sabem exactament quina és la seva naturalesa. Tot això està canviant la manera com enteníem la formació de les galàxies i també la manera com veiem les galàxies més properes. El James Webb també està estudiant planetes al voltant d’altres estrelles i, en alguns casos, les seves atmosferes.

Però els grans telescopis sempre han revolucionat la nostra comprensió de l’astronomia. Cada revolució que hi ha hagut en astronomia ha anat acompanyada d’una revolució en la manera com observàvem el cel. A principis del segle XX utilitzàvem plaques fotogràfiques i persones que les analitzaven, comptaven els objectes i en mesuraven les dimensions. Després, amb les càmeres digitals i els telescopis més grans, vam poder fer servir ordinadors i analitzar una quantitat d’informació molt més gran.

I més tard van arribar els telescopis espacials, com el Hubble, probablement el més famós dels telescopis espacials, el qual es va llançar el 1990 i que va revolucionar completament la nostra visió de l’univers. Vam descobrir, per exemple, l’energia fosca gràcies a observacions de supernoves realitzades amb el Hubble i altres grans telescopis. I avui tenim grans observatoris instal·lats arreu del món, com el VLT (Very Large Telescope), a Xile, o els telescopis dels observatoris de les Canàries, els quals continuen ampliant els límits del que podem observar i comprendre de l’univers.

Sí, això també és una evolució vinculada al desenvolupament tecnològic. Avui en dia es generen quantitats enormes de dades que seria impossible analitzar manualment, simplement per la magnitud de la informació. Tenim, per exemple, el telescopi Rubin, el qual té la capacitat d’observar, aproximadament cada tres nits, la totalitat del cel visible des del lloc on està instal·lat. Això genera una quantitat ingent de dades: milions d’objectes que cal catalogar, localitzar i analitzar.

Aquesta tasca es pot fer mitjançant programes i algoritmes entrenats específicament per a aquestes funcions. Els astrònoms ja fa uns quants anys que utilitzen xarxes neuronals i, avui en dia, aquestes eines han evolucionat fins al que anomenem la IA.
Són xarxes que es poden entrenar per catalogar objectes, mesurar-ne la forma i la posició, analitzar-ne els colors i els espectres, entre altres característiques. I cada vegada que apareixen programes més avançats, els astrònoms els incorporen a la seva feina, perquè sense aquestes eines seria pràcticament impossible gestionar i aprofitar tota aquesta quantitat ingent de dades.

Pel que fa a l’observació professional, a Andorra les possibilitats són limitades. La capacitat per fer observacions professionals depèn molt dels dies que es pot observar al llarg de l’any. La inversió necessària per construir un telescopi o un observatori professional avui en dia és de molts milions d’euros. Ara mateix, per exemple, s’està construint a Xile el Telescopi Extremadament Gran (Extremely Large Telescope, ELT), el qual serà el telescopi òptic i infraroig més gran del món, amb un mirall de 39 metres de diàmetre. Per això, a Xile s’ha reservat el cim d’una muntanya: per poder instal·lar un telescopi d’aquestes dimensions, el qual representa la punta de llança de l’astronomia actual.

Instal·lar un telescopi gran a Andorra seria molt complicat perquè no tenim prou dies amb condicions adequades per fer observacions. Per tant, no podem dir que Andorra sigui un lloc ideal. En primer lloc, la contaminació lumínica no és tan baixa com ens pensem, perquè tenim els nuclis de població molt a prop. Normalment, els telescopis professionals s’instal·len en llocs molt allunyats de qualsevol població. Necessiten cels molt foscos. I, després, la meteorologia andorrana tampoc és prou estable per garantir un nombre suficient de nits d’observació.

Un telescopi professional necessita aprofitar pràcticament totes les oportunitats d’observació possibles al llarg de l’any. Una hora d’observació en un telescopi d’aquest tipus és molt cara, i perdre hores d’observació vol dir perdre diners i oportunitats científiques. Per tant, en l'àmbit professional, Andorra no és un lloc ideal. A prop tenim, per exemple, el Pic du Midi, el qual disposa d’un observatori. Es va construir a finals del segle XIX i, evidentment, no té gaire a veure amb els observatoris moderns actuals. Però té telescopis força interessants.

Si Andorra fos un lloc realment adequat per a l’astronomia professional, ja s’hi haurien instal·lat telescopis professionals fa temps. Ara bé, pel que fa a l’observació aficionada, la situació és molt diferent. La zona de la Massana i el Parc Natural del Comapedrosa ha obtingut el reconeixement Starlight, el qual certifica la qualitat del cel i les seves bones condicions per a l’observació astronòmica. Segurament hi ha altres llocs d’Andorra que tenen unes condicions similars, però que encara no han buscat aquesta certificació.

Sobretot, el que s’ha de buscar és un lloc que tingui una bona visió del cel, que no estigui massa limitat per les muntanyes, que estigui situat a una certa altura i, sobretot, que estigui allunyat dels nuclis urbans. Això també ho hauríem de cuidar entre els comuns i les diferents parròquies, procurant que l’enllumenat dels carrers i dels espais públics redueixi al màxim la contaminació lumínica i permeti protegir l’observació del cel.

Avui en dia sabem que és un tipus de turisme que funciona, perquè ho hem vist en molts llocs. Actualment, hi ha diverses iniciatives i associacions de Starlight, per exemple, a la península Ibèrica, i l’astroturisme s’ha desenvolupat en diversos territoris. Hi ha casos d’èxit a prop, com l’Observatori Astronòmic de Prades, el qual demostra que aquest tipus de turisme pot tenir una bona acollida. Prades, de fet, ha desenvolupat una oferta turística específica vinculada a l’observació astronòmica.

No sé si és un efecte de moda, però l’astroturisme és una activitat que es pot sostenir en el temps. Ho hem vist, per exemple, amb els eclipsis: avui en dia, els fenòmens astronòmics encara són capaços d’atraure centenars de milers de persones. Generen molta expectació i també tenen un impacte econòmic important. Ho hem pogut veure en molts llocs, on els ajuntaments han organitzat activitats i han aprofitat els eclipsis per generar una oferta turística específica. Andorra Comapedrosa és ja una Reserva i Destinació Turística Starlight. A més, Andorra acollirà la Trobada Internacional Starlight d’Astroturisme el 2027.

Un eclipsi solar es produeix quan la Lluna s’alinea entre la Terra i el Sol i, en el cas d’un eclipsi total, arriba a tapar completament el disc solar. Tenim la sort de viure una coincidència curiosa: tot i que la Lluna és unes 400 vegades més petita que el Sol, també està aproximadament 400 vegades més a prop de la Terra. Això fa que, en determinades circumstàncies, pugui arribar a tapar completament el disc solar. La distància entre la Terra i la Lluna i entre la Terra i el Sol varia, i això fa que la mida aparent de tots dos astres també canviï lleugerament.

Els eclipsis solars no es produeixen cada mes perquè l’òrbita de la Lluna està inclinada uns cinc graus respecte del pla de l’eclíptica, que és el pla en què la Terra orbita al voltant del Sol. Perquè es produeixi un eclipsi, la Lluna ha de travessar aquest pla en un dels dos punts anomenats nodes i, al mateix temps, s’ha de produir una alineació adequada. Per això hi ha, habitualment, dues temporades d’eclipsis cada any, tot i que el nombre d’eclipsis solars pot variar.

De vegades, la Lluna està més allunyada de la Terra i el seu diàmetre aparent és una mica més petit que el del Sol. En aquest cas, en lloc d’un eclipsi total, es produeix un eclipsi anular, en què queda visible un anell de llum al voltant de la Lluna. Un exemple serà l’eclipsi anular del gener de 2028, que serà visible també des de diverses zones d’Espanya. Però el pròxim gran eclipsi solar total serà el 2 d’agost de 2027. La franja de totalitat travessarà el sud de la península Ibèrica, especialment zones de Cadis, Màlaga, Granada i Almeria, així com Ceuta i Melilla, i continuarà pel nord d’Àfrica fins a Egipte.

A Egipte, especialment a la zona de Luxor, la totalitat arribarà a durar aproximadament 6 minuts i 22 segons. A la península Ibèrica serà més curta: per exemple, a Ceuta arribarà a gairebé cinc minuts, mentre que a Cadis i Màlaga serà inferior. La diferència respecte de l’eclipsi del 12 d’agost de 2026 és que aquell eclipsi es va produir amb el Sol molt més baix sobre l’horitzó en les zones on es va observar la totalitat. Quan el Sol és més baix, l’ombra de la Lluna es desplaça més ràpidament sobre la superfície terrestre i, per tant, la fase de totalitat dura menys. En canvi, el 2027 l’eclipsi es produirà al matí, amb el Sol més alt al cel, fet que afavorirà una totalitat més llarga.

Evidentment, tant el Sol com la Lluna han estat vinculats a moltes ideologies i religions. Un eclipsi de Sol o un eclipsi de Lluna podia tenir implicacions i repercussions en l’àmbit de les celebracions religioses. Però sabem, des dels inicis de l’astronomia, el poder que tenia intentar predir els eclipsis, perquè la informació és poder. Poder preveure quan es produirien els eclipsis ha estat sempre d’interès. Sabem, per exemple, que els xinesos, uns dos mil anys abans de la nostra era, ja tenien taules d’eclipsis. Hi ha, fins i tot, l’anècdota dels astrònoms de l’Imperi xinès que no van predir correctament un eclipsi solar i, segons explica la tradició, van ser decapitats per no haver fet bé la seva feina.

Hi ha també l’anècdota de Cristòfor Colom, quan va arribar a Jamaica, l’any 1504. S’havien quedat sense queviures ni aigua i demanaven ajuda als indígenes, que no els la volien donar. Colom tenia un almanac d’eclipsis que preveia que hi hauria un eclipsi en aquell moment. Segons l’anècdota, Colom va dir als indígenes que, si no es comportaven bé, Déu els castigaria fent desaparèixer la Lluna. I, efectivament, es va produir l’eclipsi.

Els indígenes van acabar proporcionant-los queviures i, quan l’eclipsi va acabar, Colom els va dir que havia estat perquè s’havien comportat bé. Aquesta anècdota existeix. Jo, però, sempre la poso una mica en dubte, perquè és difícil de creure que Colom pogués predir exactament un eclipsi total si no coneixia amb precisió la seva ubicació. Potser sí, però, en qualsevol cas, és una de les històries que s’expliquen.

Encara no sabem exactament per què una enorme massa de gas acaba convertint-se en una estrella. El que sí que sabem és que les estrelles no solen néixer soles, sinó que es formen en grups o cúmuls. Normalment, neixen agrupades, i les estrelles binàries, és a dir, les que formen parella, són molt comunes. Creiem que la formació estel•lar es pot desencadenar per diferents mecanismes: per exemple, l'explosió d'una supernova o les ones de xoc que es produeixen quan xoquen dues galàxies. Aquestes ones poden comprimir grans masses de gas que es troben en un equilibri relativament inestable.

Quan alguna cosa les desestabilitza, aquestes masses de gas col•lapsen sota la força de la seva pròpia gravetat i es fragmenten en petites concentracions que també continuen col•lapsant. En assolir una massa i una densitat suficients, una d’aquestes regions inicia les reaccions de fusió nuclear: els àtoms d’hidrogen es fusionen per formar heli i alliberen una gran quantitat d’energia. A partir d'aquest moment es crea un equilibri: la gravetat tendeix a fer col•lapsar l'estrella cap al centre, mentre que l'energia produïda per la fusió nuclear exerceix pressió cap a l'exterior. És aquest equilibri el que manté una estrella com el nostre Sol estable durant gran part de la seva vida.

Quan les reaccions de fusió nuclear deixen de produir-se en el nucli, l'estrella evoluciona i pot acabar de maneres diferents, depenent de la seva massa. Pot convertir-se en una nana blanca, en una estrella de neutrons, molt més compacta que una nana blanca o, si és prou massiva, en un forat negre. Les estrelles molt massives poden explotar abans com a supernoves i deixar enrere una estrella de neutrons o un forat negre. Aquest és, a grans trets, el cicle de vida de les estrelles, que avui entenem força bé.

El que encara no sabem explicar completament és per què determinades masses de gas i hidrogen molecular, dins de les regions on neixen les estrelles, es fragmenten i donen lloc a centenars de milers o fins i tot milions d'estrelles. El Sol és una mica particular perquè no forma part d'un sistema binari, sinó que és una estrella aïllada. Tot i això, també va néixer en una regió de formació estel•lar, juntament amb moltes altres estrelles que amb el temps es van anar separant.

Sí, és una gran pregunta. Si hi ha vida fora de la Terra, encara no l’hem trobada. Aquesta és l’evidència que tenim avui: no disposem de cap prova que existeixi vida fora del nostre planeta. Tot i això, l’hem buscada i la continuem buscant en diferents llocs, com ara alguns dels satèl•lits de Júpiter i Saturn, i també en planetes situats fora del nostre sistema solar.

El que sí que sabem és que els elements que formen la vida són força comuns a l’univers. Fa uns anys pensàvem que l’aigua era un element molt rar, però avui sabem que n’hi ha en molts altres llocs. Per exemple, hem trobat evidències d’aigua, actualment o en el passat, en diversos cossos del nostre sistema solar. També sabem que hi ha aigua líquida sota gruixudes capes de gel en alguns dels satèl•lits de Júpiter i Saturn. Europa, per exemple, és un d’aquests llocs on sabem que hi ha un oceà d’aigua líquida sota una capa de gel de diversos quilòmetres de gruix. És possible que hi hagi més aigua fora de la Terra, dins del nostre sistema solar, que a la mateixa Terra.

També hem descobert que els cometes contenen molècules i elements químics que formen part de la base química de la vida i que algunes d’aquestes molècules també són presents en núvols de gas i pols al voltant d’altres estrelles. Hi ha una teoria que planteja que alguns dels ingredients necessaris per a l’aparició de la vida a la Terra podrien haver arribat de l’espai, transportats per cometes i asteroides durant el bombardeig primerenc de la Terra. És una hipòtesi que es coneix com a panspèrmia, però no està demostrada.

Per tant, sabem que hi ha aigua i elements químics basats en el carboni a l’univers, i que són elements força comuns. També sabem que, pràcticament, al voltant de cada estrella hi ha planetes, que a la nostra galàxia hi ha centenars de milers de milions d’estrelles i que hi ha milers de milions de galàxies a l’univers. Per tant, és perfectament possible que existeixi vida en altres llocs. El que ens falta és trobar-la.