18 noviembre 2025

OM

De la Vía Láctea al internet cuántico: las nuevas fronteras de la ciencia

La ciencia está ampliando nuestros horizontes de maneras asombrosas, desde los confines de nuestra propia galaxia hasta el futuro de las comunicaciones globales. Recientemente, dos avances significativos han capturado la atención del mundo: una imagen sin precedentes de la Vía Láctea que revela el ciclo de vida estelar y, por otro lado, un nuevo enfoque teórico que promete hacer realidad el internet cuántico global.

Un retrato cósmico nunca antes visto

Nuestra perspectiva de la Vía Láctea siempre ha sido limitada. Estando dentro de ella, lo que vemos desde la Tierra es apenas una fracción, una estructura rayada de estrellas y polvo oscurecida por nubes cósmicas. Sin embargo, un equipo de astrónomos en Australia ha logrado un verdadero “milagro” al permitirnos ver lo que nuestros ojos no pueden: un paisaje cósmico revelado por ondas de radio.

El esfuerzo titánico tras la imagen

Este equipo presentó la imagen de radio de baja frecuencia más grande y detallada del plano galáctico visible desde el hemisferio sur. El resultado es diez veces más claro y tiene el doble de resolución que cualquier imagen anterior; un nivel que, según los investigadores, solo será superado por el futuro telescopio gigante SKA-Low.

Este trabajo monumental se basa en datos de los proyectos GLEAM y GLEAM-X, recopilados por el telescopio Murchison Widefield Array. Para lograrlo, Silvia Mantovanini, estudiante de posgrado de la Universidad de Curtin, dedicó más de 40,000 horas al procesamiento y análisis de los datos. El resultado es impresionante, cubriendo el doble de área y revelando regiones jamás observadas en estas frecuencias.

El ciclo de la vida estelar en colores

En esta nueva imagen, las ondas de radio de diferentes frecuencias se representan con colores, lo que permite a los astrónomos “pintar” el cosmos. Las grandes burbujas rojas son los vestigios de estrellas que explotaron como supernovas. En contraste, las áreas azules compactas son “viveros estelares” activos, lugares donde nacen nuevas estrellas.

Este retrato de radio, que contiene más de 98,000 fuentes (incluyendo púlsares y nebulosas), es único porque muestra, simultáneamente, el ciclo de vida completo de las estrellas: desde su nacimiento en nubes de gas hasta su espectacular muerte, que esparce el material para futuras generaciones.

El avance hacia la comunicación cuántica

Mientras unos miran a las estrellas, otros científicos están sentando las bases para una revolución en cómo nos comunicamos aquí en la Tierra. China ha sido pionera en este campo, lanzando el satélite Micius en 2016 para experimentos de cifrado cuántico. Más recientemente, en 2025, el microsatélite Jinan-1 estableció un enlace cuántico de 12,900 kilómetros entre China y Sudáfrica, marcando un nuevo récord de distancia.

El profesor Alexander Solntsev, miembro de uno de los equipos de investigación, explicó el método actual: “Los satélites cuánticos de hoy crean pares entrelazados en el espacio y luego envían cada mitad del par a dos lugares en la Tierra, lo que llamamos un ‘enlace descendente’ (downlink)”. Continuó señalando que esto se usa principalmente para la criptografía, donde solo se necesitan unos pocos fotones para generar una clave secreta.

Revirtiendo el flujo: el desafío del ‘uplink’

Sin embargo, un verdadero internet cuántico, capaz de conectar computadoras cuánticas, necesita algo muy diferente: requiere muchos más fotones, es decir, un ancho de banda significativamente mayor. La idea de un enfoque inverso, o “enlace ascendente” (uplink), no se consideraba viable. Los científicos asumían que la pérdida de señal, la interferencia y la dispersión atmosférica lo harían imposible.

Aquí es donde entra el equipo del profesor Devitt. Demostraron mediante modelos que este enfoque opuesto es, de hecho, posible. “La idea es disparar dos partículas únicas de luz desde estaciones terrestres separadas hacia un satélite que orbita a 500 km sobre la Tierra, viajando a unos 20,000 km por hora, de modo que se encuentren tan perfectamente que sufran interferencia cuántica”, explicó Devitt.

Un modelo basado en la realidad

Sorprendentemente, el modelo funcionó. El equipo incorporó desafíos del mundo real, como la luz de fondo de la Tierra, los reflejos de la Luna, los efectos atmosféricos y las desalineaciones en los sistemas ópticos. A pesar de todos estos obstáculos, la simulación demostró que una conexión de enlace ascendente es factible.

Este concepto podría usarse para construir futuras redes cuánticas utilizando pequeños satélites de órbita baja. El enfoque de “uplink” permitiría el alto ancho de banda necesario, ya que los satélites solo requerirían pequeñas unidades ópticas para procesar fotones, en lugar de transportar el pesado hardware necesario para generar luz cuántica. Esto hace que el sistema sea más ligero, barato y práctico. A largo plazo, los investigadores creen que el entrelazamiento cuántico podría convertirse en un servicio básico, similar a la electricidad, alimentando redes y dispositivos silenciosamente detrás de escena.