Capítulo 2

LA RUTA DE LOS COMETAS

Por fin, en 1472, un astrónomo enfocó un cometa como un fenómeno astronómico y lo contempló con calma. El astrónomo era un alemán llamado Juan Müller (1436-1476), más conocido por Regiomontano, sobrenombre tomado de la traducción latina de Kanigsberg («monte del rey»), su ciudad natal. Regiomontano y un discípulo suyo observaban el cometa de vez en cuando y anotaban su posición respecto de las estrellas. Esto les permitió trazar una línea imaginaria en el cielo que señalaba la ruta del cometa (es curioso que a nadie se le ocurriese hacerlo antes).

Cuando apareció otro cometa en 1531 (hubo otros dos en 1532, y otros tres más tarde, en 1533, 1538 Y 1539 respectivamente), había ya astrónomos que se permitieron el lujo científico de observarlos con imparcialidad. Uno era italiano, Jerónimo Fracastoro (1483-1553). Observó el cometa de 1531 y los cuatro que le siguieron, y en 1538 publicó un libro en que afirmó que la cola de los cometas apuntaba en dirección opuesta al Sol.

Un astrónomo alemán, Pedro Apiano (1501-1552), estudió también estos cometas y, sin tener noticia de la obra de Fracastoro, publicó en 1540 un libro en que llegaba a las mismas conclusiones. En este libro Apiano dio a conocer el primer dibujo científico de un cometa y en él señalaba la posición de la cola respecto del Sol.

Por primera vez, los cometas no parecían estar totalmente al margen de las leyes. Por lo menos la cola parecía obedecer una norma sencilla. Los cometas comenzaban a aproximarse a los objetos astronómicos corrientes.

Pero ¿lo eran?

El filósofo griego Aristóteles (384-322 a. de C.) no había pensado lo mismo. Creía que todos los cuerpos celestes se movían alrededor de la Tierra según una trayectoria constante y predecible. Puesto que los cometas eran impredecibles, apareciendo y desapareciendo de la manera más inesperada, supuso que no podían contarse entre los cuerpos celestes. Por ello pensó que tenían que ser masas que ardían lentamente en la atmósfera superior; que se encendían de vez en cuando, ardían durante unas semanas o unos meses y luego, poco a poco, se extinguían.

Como según este punto de vista los cometas formaban parte de la atmósfera, tenían que estar más cerca de la Tierra que los cuerpos celestes que se encuentran fuera de la atmósfera. Tenían que estar más cerca de la Tierra incluso que la Luna, que los griegos suponían (correctamente) más próxima a nosotros que los demás cuerpos celestes.

Era tal el prestigio de Aristóteles y el rigor de su pensamiento que sus opiniones seguían aceptándose dos mil años después de su muerte.

Hasta que en 1577 apareció otro cometa y lo observó un astrónomo danés, Tycho Brahe (1546-1601), que pensó que podía determinar la distancia a que se encontraba el cometa.

La distancia de los objetos que se encuentran en el cielo se puede calcular por el principio de que los objetos cercanos parecen cambiar de posición respecto de un fondo lejano cuando se les observa desde sitios distintos. Así, si ponemos un dedo ante la cara y cerramos un ojo, vemos el dedo en determinada posición respecto de los objetos situados al fondo. Si mantenemos el dedo inmóvil y cerramos el otro ojo (y no nos olvidamos de abrir el anterior), nos dará la sensación de que el dedo se ha desplazado respecto de los objetos del fondo.

Cuanto más alejemos el dedo del ojo, menor será la distancia abarcada por este movimiento aparente. Por la diferencia entre ambas posiciones relativas (que en astronomía se llama «paralaje») podremos pues calcular la distancia.

Así, si observamos la Luna desde sitios distintos (por ejemplo, Roma y Londres), parecerá que cambia de posición respecto de las estrellas, que están mucho más lejos. Averiguando la distancia entre los puntos de observación se podrá utilizar la paralaje de la Luna para calcular la distancia a que se encuentra.

Esto es lo que Tycho (a quien suele llamarse por su nombre de pila) quiso hacer con el cometa de 1577. Anotó su posición respecto de las estrellas noche tras noche y comparó sus datos con las posiciones registradas por astrónomos de otros lugares. Tycho no vio ninguna paralaje apreciable. Ello significaba que el cometa tenía que estar a una distancia equivalente, como mínimo, a cuatro veces la de la Luna. De estar más cerca, habría habido una paralaje lo bastante apreciable para consignarse.

Tras aquello no hubo ya duda de que los cometas eran cuerpos astronómicos, igual que los planetas.

Mientras tanto, en 1543, un astrónomo polaco, Nicolás Copérnico (1473-1543), había publicado un libro en que decía que el Sol y los planetas no orbitaban alrededor de la Tierra como Aristóteles y otros filósofos griegos habían creído. Por el contrario, según Copérnico, era más fácil entender el movimiento de los planetas en el cielo si se consideraba que orbitaban alrededor del Sol. La Tierra era un planeta más y también ella, con su inseparable Luna, orbitaba alrededor del Sol. A partir de entonces pudimos hablar de «sistema» solar.

En 1609, un astrónomo alemán, Juan Kepler (1571-1630), que había sido ayudante de Tycho durante los últimos años de la vida de éste, expuso que los planetas, incluida la Tierra, daban vueltas alrededor del Sol según órbitas que dibujaban sendas elipses, uno de cuyos focos era el Sol. (Una elipse es una especie de circunferencia aplastada, y cuenta con dos focos, uno a cada lado del centro. Cuanto más aplastada es la elipse, se dice que es más «excéntrica»; es decir, los focos están más separados y por tanto más próximos a los extremos de la elipse más distantes entre sí.).

Las órbitas planetarias no son muy excéntricas, de modo que los focos no están muy alejados del centro, lo que significa que el Sol no está muy lejos del centro de la órbita respectiva.

No tardó en plantearse el problema de si los cometas se movían alrededor del Sol como los planetas y, si era así, qué clase de órbita seguían. Aun basándose en observaciones ocasionales, parecía estar claro que la órbita de un cometa no tenía mucho en común con la órbita de un planeta.

Kepler había observado un cometa en 1607 y se le antojó que se movía en línea recta. Sugirió que los cometas venían de una distancia muy grande, recorrían el sistema solar y volvían a irse por donde habían venido. Daba la sensación de que, una vez que estaban lo bastante cerca para verse, aumentaban en brillo hasta que nos alcanzaban, y que luego iban oscureciéndose, hasta que al final desaparecían, cuando la distancia impedía seguir observándolos.

No obstante, en 1609, el mismo año en que Kepler elaboraba su esquema de órbitas elípticas, el científico italiano Galileo Galilei (1564-1642), a quien también se le suele llamar sólo por el nombre de pila, construyó un telescopio sencillo y lo dirigió al cielo. Por fin los seres humanos podían ver cosas en el cielo con mayor claridad, con mayor luz y con mayor detalle que a simple vista.

No tardaron todos los astrónomos europeos en tener un telescopio para uso propio; el cometa que apareció en 1618 fue el primero en ser visto por medio de un telescopio. El observador, un astrónomo suizo llamado Johann Cysat (1586-1657), coincidió con Kepler en que los cometas se movían en línea recta.

No todos estaban de acuerdo. Un científico italiano, Giovanni Alfonso Borelli (1608-1679), estudió con cuidado la cambiante posición de un cometa que apareció en el cielo en 1665. Le pareció que la trayectoria que seguía era absurda si se partía de la base de que el cometa viajaba en línea recta.

Borelli comprendió que un cometa se podía acercar al sistema solar en un sentido que se parecía mucho a la línea recta, pero que esta línea se curvaba a medida que el cometa se aproximaba al Sol. La línea giraba alrededor del Sol y el cometa se marchaba entonces en lo que se iba convirtiendo gradualmente en una línea recta. En pocas palabras, el movimiento del cometa no era como el de una I, sino como el de una U, con el Sol situado dentro y cerca del fondo de la U. A esta órbita en forma de U se le denomina «parábola».

En todas las ocasiones, fuese su itinerario una I o una U, el cometa recorría el sistema solar una sola vez, procedente de una distancia infinita, tras lo que se alejaba a una distancia infinita.

La idea de «distancia infinita» era incómoda, sin embargo. Algunos científicos pensaron que a lo mejor los cometas seguían órbitas que eran elipses muy planas y alargadas. En tal caso, el otro extremo de la elipse estaría tan lejos que el cometa se mantendría invisible en esta parte de la órbita durante muchos años. Y sólo sería visible cuando se acercase al extremo de la elipse más cercano al Sol. Dicho extremo cercano tendría forma de U, ya que el extremo de una elipse muy alargada se parece mucho formalmente a una parábola.

La diferencia entre una verdadera parábola y una elipse muy alargada estriba en que un cometa que siguiera una órbita parabólica no volvería nunca, mientras que aquel que siguiera una órbita elíptica acabaría por reaparecer aunque tardase en hacerlo los años que fueran. El primero en sugerir que los cometas podían volver periódicamente porque se movían según órbitas elípticas muy alargadas fue el científico alemán Otto von Guericke (1602-1686).

La sugerencia era interesante, pero al principio pareció inútil. Según todos los indicios no había forma de calcular la órbita de un cometa para predecir cuándo iba a volver. Mientras los movimientos cometarios no fuesen tan predecibles como los planetarios, no se aceptaría a los cometas como verdaderos miembros del sistema solar.

En 1687, un año después de morir Guericke, el científico inglés Isaac Newton (1642-1727) publicó un libro en que fundó la ley de la gravitación universal. Por primera vez supieron los astrónomos las leyes que definían con gran precisión el itinerario que los cuerpos astronómicos debían seguir en las proximidades de otros cuerpos.

Según las leyes de Newton, un cometa podía viajar alrededor del Sol con una órbita elíptica muy alargada o con una órbita parabólica. Y se puede apreciar la diferencia entre una y otra calculando la distancia a que está un cometa del Sol, y averiguando su velocidad a dicha distancia. Si el movimiento es bastante lento, la órbita debe ser una elipse y no una parábola, en cuyo caso el cometa debe volver algún día.

El astrónomo inglés Edmund Halley (1656-1742) era buen amigo de Newton. En 1682 observó la presencia de un cometa brillante en el cielo y se puso a calcular su órbita. No era empresa fácil y de hecho Halley trabajó en ello durante muchos años.

Para que sus resultados fuesen de lo más exacto recogió todos los datos cometarios que encontró y estudió la cambiante posición estelar de dos docenas de cometas de que ya habían dado cuenta anteriores astrónomos. Gracias a ello, no pudo por menos de advertir que el cometa de 1607, que Kepler había observado escrupulosamente, había recorrido el mismo segmento estelar que el cometa de 1682, estudiado por Halley. En realidad, el cometa de 1531, que habían observado Fracastoro y Apiano, había recorrido también aquella parte del cielo, al igual que el cometa de 1456, estudiado por Regiomontano.

Halley advirtió con sorpresa que entre 1456 y 1531 había un espacio de 75 años; que entre 1531 y 1607 había otro de 76, y que entre 1607 y 1682 había un tercero, en fin, de 75. Y se le ocurrió que los cuatro cometas, el de 1456, el de 1531, el de 1607 y el de 1682 eran en realidad el mismo: un cometa que seguía una órbita en forma de elipse alargada, tan alargada que el cometa sólo se podía ver en el extremo próximo de la elipse cada 75 o 76 años.

El hallazgo era una auténtica osadía y Halley dudó mucho tiempo si hacerlo público. En 1705, sin embargo, había hecho todos los aburridos cálculos necesarios y había acabado por convencerse de que era así. Publicó una carta de órbitas cometarias distintas y afirmó su convicción de que el cometa de 1682 volvería en 1758.

En cierto modo fue una afirmación que tenía su pequeño truco, ya que habría tenido que vivir 102 años para comprobar personalmente si su predicción era verdadera o no. Como es lógico, murió antes, en 1742, dos meses después de su octogésimo quinto cumpleaños.