¿Puede existir el planeta Kalgash de Asimov?

Por Francisco R. Villatoro, el 22 julio, 2014. Categoría(s): Astronomía • Ciencia • Historia • Noticias • Personajes • Recomendación • Science ✎ 15

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Isaac Asimov introduce en “Anochecer” (Nightfall, 1941) un planeta donde siempre es de día gracias a sus seis soles. Las anomalías gravitatorias permiten a sus astrónomos descubrir una luna invisible. Más aún, cada 2.049 años se produce un eclipse lunar que provoca la oscuridad completa durante más de nueve horas. Sus habitantes observan las estrellas en el cielo nocturno por primera vez y se vuelven locos. Las revueltas destruyen su civilización, que renace gracias a la religión.

El relato se convirtió en novela (con el mismo título) en 1991 gracias a la colaboración de Robert Silverberg. Se rodó un telefilme en 1988 dirigido por Paul Mayersberg (titulado en español “La muerte de los soles“) y una película en 2000 dirigida por Gwyneth Gibby, también titulada “Nightfall.” No son obras destacables del séptimo arte.

¿Puede existir un planeta como Kalgash? Las simulaciones numéricas indican que un sistema estelar como el que describe Asimov es inestable a largo plazo y no puede existir más allá de unos pocos siglos. Por tanto, la historia contada por Asimov puede ocurrir una sola vez, siendo imposible que se repita cada dos milenios, como se sugiere la novela.

Al menos así lo indican las simulaciones numéricas desarrolladas por Smaram Deshmukh, Jayant Murthy, “Nightfall: Can Kalgash Exist,” arXiv:1407.4895 [physics.pop-ph], 18 Jul 2014. Futuros estudios independientes tendrán que confirmar sus predicciones.

Dibujo20140722 planetary system initial position - nightfall asimov

Asimov en su novela de ciencia ficción ofrece algunos datos del planeta, su luna (Kalgash 2) y sus seis soles. Son pocos datos, pero suficientes para saber que el planeta Kalgash orbita la estrella Onos a una distancia de 1,2 UA (la distancia Tierra-Sol es una unidad astronómica, 1 UA). El sistema planetario cuenta con otras cinco estrellas (Dovim, Tano, Sitha, Trey y Pătru), todas en un radio menor de 13,2 UA (unos 110 minutos luz). Su movimiento es tal que en Kalgash siempre es de día, es decir, siempre hay una o más estrellas muy brillantes en el cielo. Por ello sus habitantes ignoran que existe su luna, así como las demás estrellas del firmamento nocturno.

Dibujo20140722 clipse durations in function of density of kalgash 2 - nightfall

Cada 2.049 años la estrella Dovim es eclipsada por la luna de Kalgash. Dice Asimov que durante el eclipse el diámetro angular de la luna es siete veces mayor que el de Dovim, por ello el eclipse total dura entre 9 y 14 horas (dependiendo de la latitud en Kalgash). Durante estas horas todo el planeta está sumido en una oscuridad total. Según Asimov, Kalgash y su luna (Kalgash 2) tienen una masa muy parecida.

Conocida la duración del eclipse se puede estimar el tamaño (radio) de Kalgash 2 y su densidad. El resultado es nuestra primera sorpresa, la densidad de Kalgash 2 debe ser similar a la de Saturno (~0,7 g/cm³), con lo que su radio será de 13.300 km y subtiende en el cielo un ángulo de 26″. Su distancia al planeta será de 3,04 millones de kilómetros. Hay que recordar que la mayoría de los satélites de nuestro Sistema Solar tienen densidades entre 1,5 y 3 g/cm³. El satélite grande menos denso del sistema solar es Tethys (Saturno III) cuya densidad es de 0,99 g/cm³ y su radio es de unos 531 km (nuestra Luna tiene un radio de 1.737 km).

Kalgash orbita la estrella Onos, una enana amarilla de tipo espectral G similar a nuestro Sol. Asimov nos cuenta que Dovim es la única estrella visible en el cielo justo antes del eclipse, luego su brillo borra a todas las otras estrellas del cielo. El Sol tiene una magnitud aparente de -26,74 y la estrella más débil visible a simple vista durante el día tiene magnitud -4,00. Dovim debe ser más brillante que la magnitud -22,5, luego debe estar al menos a 44 minutos-luz de Onos. La distancia entre Kalgash y Dovim varía entre 6 y 16 minutos-luz y su diámetro angular desde el planeta entre 10 y 28 minutos de arco.

Tano y Sitha son menos brillantes que Dovim, según Asimov, luego deben ser similares a Sirio B (tipo espectral B). Su temperatura superficial será de unos 25.200 K, su radio será similar al de la Tierra (6.370 km) y estarán a unos 110 minutos de luz de Onos. Su magnitud aparente desde Kalgash será de −18 (unas 115 veces más brillante que la Luna llena). Trey y Pătru están algo más cerca que Tano y Sitha, según Asimov, luego deben ser enanas blancas más frías similares a 40 Eridani B (tipo espectral DA). Su temperatura superficial será de unos 16.500 K, su radio será 0,014 veces el radio solar y su masa unas 0,50 masas solares. Para una distancia de 100 minutos-luz su magnitud aparente será de −17 (unas 60 veces más brillante que la Luna llena).

Dibujo20140722 asimov planetary system - kalgash - nightfall

Con toda esta información se puede desarrollar una simulación por ordenador del sistema planetario (el planeta, la luna y sus seis estrellas). Se pueden introducir varias simplificaciones. Ambos sistemas binarios se pueden tratar como una sola estrella en su centro de masas. Además, se puede despreciar la presencia del planeta y de su luna por su baja masa. Los autores del estudio han iniciado las simulaciones con la configuración más estable compatible con el momento en que se produce el eclipse.

Dibujo20140722 onos-dovim distance as function of time - nightfall asimov

Este gráfico muestra la distancia entre Onos y Dovim. Se observa claramente que crece con el tiempo desestabilizando el sistema estelar. Los autores de este estudio no han logrado encontrar condiciones iniciales que garanticen que el sistema sea estable más allá de unos 500 años. Por tanto, consideran que el sistema planetario propuesto por Asimov es inestable. No puede ocurrir que cada 2049 años, como propone la novela, se repita el eclipse.

¿Realizó Asimov en 1941 algún cálculo matemático sobre su sistema estelar? Todo indica que no. Quizás intuyó que este sistema estelar sería estable. O incluso puede que ni siquiera se molestase en pensar mucho al respecto. El año en el que un Asimov de 21 años finalizó su carrera de Química es muy posible que tuviera cosas más importantes en su cabeza que calcular la mecánica celeste del sistema estelar que propuso en su relato “Amanecer.”

Por supuesto, te recomiendo leer la novela de Asimov. La disfrutarás mucho, como yo mismo, incluso aunque sepas que su sistema estelar no es estable.



15 Comentarios

  1. A mi del relato corto me molestó mas la importancia que le dan al eclipse y la noche que eso conlleva, sin mencionar nada que al otro lado del planeta ya estaban a oscuras….. (porque el del eclipse era el ultimo sol en “ocultarse”) No se si en la novela cuenta mejor esa parte.

    Por otro lado, no se si seria posible hacer estos calculos numericos en 1941….. Para un escritor por lo menos, no mereceria el esfuerzo creo yo (hacerlo a mano debe ser una matada bien grande).

    1. Puede que del otro lado del planeta fueran visibles los demás soles y el eclipse se produjera del lado opuesto sonde sólo había un sol visible.

      1. Pero entonces la “noche” no abarcaria todo el planeta y la civilizacion no se extinguiria por completo, solo en medio planeta….. Cuando lea la novela espero ver algo mas detallado el tema.

        1. no si el planeta gira lo bastante deprisa.
          Lo que me molesta a mí es que un sistema como el de Kalgash, dicha “superluna” siempre está llena (amenos un sol iluminándola como el planeta) de forma que la luminosidad gigante de la luna iluminada por los soles que quedan “en la noche” de Kalgash debería impedir ver el cielo estrellado. Lo que verían es una luna gigantesca que puede ser aun más aterrador. (si no me creen jugad a Majora’s Mask)

  2. Me surge una duda respecto a esto. En el texto se dice que un sistema de este tipo sería estable solo unos siglos, y que por tanto solo se podría dar el eclipse una vez. Pero en realidad, lo que pasaría es que no daría tiempo al desarrollo de una civilización en el planeta, verdad? quizás se me escapa algo

    de todas maneras, gracias por la referencia a la novela, he estado leyendo a Ray Bradbury y me encanta, quizás pruebe con algo de Asimov

    1. Luis, el estudio se centra en si se puede repitir el eclipse cada dos milenios; no es posible. Sin embargo, la estabilidad a largo plazo no es estudiada (requeriría simulaciones durante millones de años); quizás las estrellas Onos y Dovim se alejan y luego vuelven a acercarse.

      Para la existencia de una civilización basta la estabilidad de la ligadura gravitatoria del planeta a su estrella (que puede ser estable durante miles de millones de años salvo que en algún momento las otras estrellas se acerquen demasiado a Onos).

  3. Sobre lo de la evolución de civilizaciones en planetas con más de una estrella, es extremadamente interesante The Three Body Problem (el título ya da una pista de por dónde van los tiros), la primera novela de la trilogía del mismo nombre del escritor chino Liu Cixin (de próxima publicación en inglés).

    En ella, la raza de los trisolarianos ha evolucionado en un planeta ligado un sistema de estrellas ternario y ha sufrido constantes extinciones cuando el planeta se ha acercado demasiado a una estrella o cuando se ha alejado demasiado de todas. Una parte de la historia se centra en los esfuerzos de los trisolarianos por dar con un sistema que prediga la evolución del sistema (cosa que, como sabéis, es algo más que difícil ;)) y les permita preparar para catástrofes futuras.

    No digo más para evitar spoilers, pero recomiendo enormemente la novela (y la trilogía entera y, en realidad, casi cualquier obra de Liu Cixin). En poco tiempo este autor se ha convertido en uno de mis favoritos y a los que están interesados en la CF hard creo que les encantará.

  4. Hay otra explicación más sencilla: El autor. Aparece el nombre de Asimov pero es probable que su intervención en la obra fuera mínima o nula.

    He leído varios libros de “Isaac Asimov y xxxx”, donde el argumento es del estilo de Asimov o utiliza el universo de Asimov, pero el autor se nota que no es él y sólo aparece su nombre como reclamo publicitario o, para ser benevolentes, digamos que como reconocimiento por el uso de sus conceptos e ideas.

  5. Que cosas… cuando empecé a leer pensé que era una errata y se refería a Kalgan, el Eurovegas del Imperio Galáctico en la saga de la Fundación, y al seguir vi que desde luego no. Excelente artículo.

    He leído solamente el relato de 1941 y no la novela. ¿Se menciona en algún sitio que la acción tome lugar en el centro del cúmulo globular Messier 5 como se comenta en un libro de astronomía?

  6. Lo primero de todo ,que sepas que mucha gente conocida te manda “SALUDOS” por el MEGAspoiler de principio XD, con decir como era era el sistema y la luna creo que era suficiente, por suerte para mi Asimov es de mis autores favoritos y ya lei la novela hace tiempo. Anv tiene razon en parte , la idea no vino de Asimov sino del director de la revista Historias Asombrosas (la escribio por encargo). Le pidio algo sobre como seria para la gente de un mundo sin noche ver la por primera vez . Decia que si le das una misma idea a 4 autores buenos, tendrias 4 grandes novelas .
    Por lo demas la novela no esta nada mal.

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