Protagonistas de la historia de la observación del Universo

5 oct, 2011 por



En estos últimos días nos hemos visto sorprendidos por las maravillosas imágenes mostradas en los diferentes medios de comunicación, captadas por el último de los grandes observatorios astronómicos que ha comenzado su funcionamiento, el que está en el desierto chileno de Atacama (conocido como ALMA, siglas en inglés de la tipología de sus tecnificado instrumental) que con sus radiotelescopios permitirá observar los confines del Universo, y sobre todo las densas nubes de polvo cósmico y gas donde se forman estrellas y planetas. Pero ¿cómo comenzó este afán del hombre por conocer el Universo que nos rodea?

Desde el principio de los tiempos el ser humano ha mirado a los cielos y, observándolos, se ha preguntado por su papel en los confines de la vasta bóveda estelar. Multitud de preguntas se agolparon en las mentes de los hombres primitivos que, lastrados por sus carencias científicas, resolvieron fácilmente encomendándolas a los propósitos de los dioses.

Monumento megalítico de Stonehenge.

Aún así surgieron culturas que comenzaron a observar los movimientos de los objetos celestes buscando esa conexión entre la naturaleza y la divinidad. Las megalíticas, cuyos restos se muestran en Stonehenge (2200-1600 a.C.) en Inglaterra o Carnac (6000-2000 a.C.) en Francia, señalaban con sus círculos de piedras las posiciones cambiantes del Sol y de la Luna que les sirvieron para diseñar primitivos calendarios.

Las antiguas culturas

Los egipcios, allá por el 2500 a.C., ya manejaban calendarios de 365 días con tres estaciones de cuatro meses cada una. Nuestros calendarios son herederos suyos.

La cultura babilónica fue la primera de la que tengamos noticia que observó un eclipse solar, sucedió en el 763 a.C. Además utilizaron rudimentarios métodos matemáticos para calcular las posiciones de los planetas.

Los antiguos griegos fueron responsables del desarrollo de muchas ramas de la ciencia. En relación con la observación del firmamento, los mayores hitos son debidos a Tales de Mileto (640-546 a.C.), que predijo el eclipse de Sol del 585 a.C.; Eudoxo (408-355 a.C.), que aportó la primera explicación sistemática de los movimientos del Sol, la Luna y los planetas, y descubrió que el año tiene 6 horas más que los 365 días; Aristóteles (384-322 a.C.), que aseguraba que la Tierra era redonda; y Tolomeo (100-170 d.C.), que preparó un catálogo estelar, y en su obra Almagesto, expuso sus teorías acerca del orden astronómico, postulando que la Tierra era el centro del Universo, y que el Sol, la Luna y los planetas giraban alrededor de ella. Este sistema geocentrista totalmente erróneo, tal y como sabemos hoy, perduró durante quince siglos.

La revolución heliocentrista

Hasta el siglo XVI no hay grandes avances significativos, pero es entonces cuando surge la llamada revolución heliocentrista y comienza la astronomía científica. El clérigo polaco Nicolás Copérnico (1473-1543) realizó cuidadosos estudios de los movimientos planetarios llegando a la conclusión de que en el centro del sistema debería estar el Sol, y que la Tierra y los otros planetas giraban en torno a él en órbitas circulares.

Unos años después, el astrónomo danés Tycho Brahe (1546-1601), que era un gran observador de la cúpula celeste, preparó el mejor catálogo de estrellas existente hasta el momento; y Johannes Kepler (1571-1630) propuso un modelo ejemplar en el que los planetas giraban en torno al Sol describiendo órbitas elípticas.

Es en ese momento cuando comienza la verdadera observación del Universo, pues el italiano Galileo Galilei (1564-1642) utiliza por primera vez en 1610 el telescopio (inventado unos pocos años antes) para ello. Se sirvió de él para observar los cráteres de la Luna, las estrellas de la Vía Láctea, los cuatro satélites mayores de Júpiter, así como las fases de Venus.

Observación telescópica de Galileo.

La figura de Isaac Newton (1642-1727) es trascendental para la astronomía, no por sus observaciones a través de su telescopio reflector, que utiliza espejos en lugar de lentes, sino por deducir la Ley de la Gravitación Universal, que muestra cómo los cuerpos ejercen mutuas fuerzas de atracción entre sí en función de sus masas y de la distancia que los separa. Con ella quedó definitivamente descartada la teoría geocentrista del Universo.

La astronomía moderna

Uno de los astrónomos más famosos es Edmund Halley (1656-1742), a quien todos reconocemos por el cometa que lleva su nombre. En su libro Synopsis astronomiae cometicae demostró matemáticamente mediante la aplicación de las leyes de Newton, que los cometas giran en órbitas elípticas alrededor del Sol, lo que le sirvió para predecir el regreso de su cometa a la Tierra en 1758.

Un detallado catálogo, que todavía hoy en día se sigue utilizando, de nebulosas, estrellas, cometas y galaxias fue elaborado por Charles Messier (1730-1817) desde el observatorio de París. La primera nebulosa catalogada fue una de las más hermosas, la del Cangrejo, que en realidad es el resto de la explosión de una estrella en forma de supernova.

El primer astrónomo que realizó una medición precisa de la distancia de una estrella fue Friedrich Bessel (1784-1846). Para ello empleó el denominado método de paralaje, que consiste en observar una estrella cercana desde lados opuestos de la órbita de la Tierra —es decir, en un intervalo de seis meses— y determinar así el aparente cambio de su posición. Su distancia se obtiene mediante sencillos cálculos trigonométricos.

Método de paralaje.

Fue William Herschel (1738-1822) quien descubriría por primera vez los sistemas de dos estrellas que denomina binarios. Uno de los primeros en observarse fue la pareja que constituye el sistema de Sirius.

Uno de los fiascos más curiosos en la historia de la observación cosmológica se refiere a Percival Lowell (1855-1916), astrónomo estadounidense que propugnó la existencia de vida inteligente en Marte al suponer en 1906 que había descubierto la existencia de canales en su superficie, que él suponía construidos por los habitantes de aquel planeta para transportar el agua de las zonas polares a las áridas tierras del ecuador. Hoy en día sabemos que los supuestos canales eran tan sólo observables por efectos ópticos debidos al alineamiento aparente de una variada red de estructuras geográficas.

Los “canales marcianos” de P. Lowell.

Aunque no ejerció como astrónomo observador, Albert Einstein (1879-1955) dio un gran paso en el campo teórico de esta ciencia cuando, mediante la aplicación de la Teoría de la Relatividad, predijo la desviación de la trayectoria de la luz de las estrellas al pasar frente a objetos muy masivos, y también la deformación que sufriría un cuerpo y cómo se ralentizaría su tiempo al moverse a velocidades cercanas a la de la luz. Asimismo, propuso que el Universo no es algo estático sino que se halla en expansión.

Los continuos avances en la construcción de instrumentos telescópicos unidos a la amplia gama de las regiones de luz a las que eran sensibles permitieron aumentar los descubrimientos estelares a niveles inimaginables hace unos años.

Precisamente con el empleo de estos avances técnicos, Edwin Hubble (1889-1953) observando una serie de galaxias comprobó en 1929 que todas se alejaban entre sí y de nosotros al mismo tiempo: había confirmado la expansión del Universo propuesta por Einstein.

Modelo del Universo expansivo.

Este descubrimiento permitió a George Gamow (1904-1968) enunciar en 1948 la teoría del origen del Universo: la gran explosión -Big Bang- de un núcleo primordial o singularidad que se expandió creando el espacio y la materia a partir de la energía contenida en dicho núcleo. Esta teoría es confirmada en 1965 al observarse la radiación de microondas del fondo del Universo por Anzio Penzias (1933) y Robert Wilson (1936), que coincide con el residuo energético previsto por la teoría comentada.

Los observatorios astronómicos modernos cuentan con enormes telescopios apoyados por potentes ordenadores que procesan los datos obtenidos. Algunos de los más importantes son los del Monte Arecibo (creado en 1963) en Puerto Rico, el de Mauna Kea (1970) en Hawai y el del Cerro Paranal (1998) en Chile que alberga el telescopio VLT de muy alta resolución, formado por cuatro telescopios sincronizados.

Imagen de la Vía Láctea desde el Observatorio del Cerro Paranal.

En España los principales observatorios son el del Teide (1964), con telescopios solares, nocturnos y de fondo cósmico de microondas; y el del Roque de Los Muchachos (1985), en la isla de La Palma.

No podemos concluir esta relación de observatorios sin citar el más destacado, el Telescopio Espacial Hubble, situado en órbita en 1990, que captura y envía imágenes y datos sin la distorsión provocada por la atmósfera. Sus descubrimientos, maravillosas imágenes captadas, han sido divulgados profusamente a través de los medios de comunicación en los últimos años.

Por último, hagamos mención a la iniciativa liderada en 1999 por el astrónomoCarl Sagan (1934-1966), el proyecto SETI (Search for ExtraTerrestrial Intelligence), cuyo objetivo es encontrar inteligencia extraterrestre mediante la interpretación de señales captadas por los radiotelescopios del Observatorio del Monte Arecibo. Para ello, millones de personas de todo el mundo ponen a disposición del proyecto sus ordenadores personales procesando en ellos la información capturada.

Nebulosa del Águila captada por el Telescopio Hubble.

Concluyamos

Podemos concluir diciendo que en la actualidad conocemos que vivimos en un sistema solar localizado en uno de los brazos externos de nuestra galaxia -la Vía Láctea- compuesta por miles de millones de estrellas, que forma parte de un conjunto galáctico llamado Grupo Local, el cual, a su vez, se localiza en un supercúmulo de galaxias distribuidas por un Universo con un tamaño de más de 15 mil millones de años luz, que se encuentra en expansión.

La información que obtenemos del Universo en que vivimos se multiplica con efervescencia en los últimos años. Los conocimientos y las imágenes del mismo se agolpan en los medios de comunicación, y esto es sólo el principio.

Pronto el Cosmos se mostrará a cada uno de nosotros para observarlo a través de las tecnologías más fantásticas hoy en día sólo imaginables, y no sólo eso, viajaremos por los planetas y las estrellas “hasta llegar a donde jamás llegó el ser humano”. Entonces los marcianos seremos nosotros.

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2 Comentarios

  1. Juan Carlos Mata Martínez

    Debe estar mal traducido, pues dice ” los cometas giran en órbitas elípticas alrededor del Sol”, cuando debe decir: los cometas giran en órbitas cónicas alrededor del Sol.

    Saludos.jcm

    • Angel Rodriguez Cardona (autor)

      La circunferencia, la elipse, la parábola o la hipérbola son curvas planas que aparecían ya en la geometría griega, donde se denominaban secciones cónicas, ya que estas curvas pueden obtenerse de la intersección de un cono con un plano.
      Los cometas describen órbitas elípticas. Las órbitas de la mayor parte de los cometas son tan amplias que pueden parecer parábolas pero a partir de los análisis técnicos se concluye que son elipses de gran excentricidad. No se conoce ningún cometa que se haya aproximado a la Tierra con una órbita hiperbólica.

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