Navidad, cometas y ciencia/

Navidad, cometas y ciencia/ Rafael Bachiller es astrónomo, director del Observatorio Astronómico Nacional (IGN) y miembro del Consejo Editorial de EL MUNDO.
El Mundo, Miércoles, 26/Dic/2018...
Fue hace 260 años, el día de Navidad de 1758, cuando primero se vislumbró el cometa, lo avistó un simple granjero que vivía cerca de Dresde. Poco después lo corroboró el astrónomo profesional Charles Messier desde París: el cometa, tal y como había predicho el eminente astrónomo británico Edmund Halley varias décadas antes, y que había sido esperado con gran expectación e impaciencia, acudía fiel a su cita.
En el siglo XVII y, durante gran parte del XVIII, los cometas eran los astros favoritos de los astrónomos: su naturaleza era aún un misterio, se movían rápidamente ante el fondo de estrellas fijas y no eran puntuales como las estrellas, sino que llegaban envueltos en nebulosidades difusas y, a veces, desplegaban largas cabelleras. Buscar cometas era una de las actividades favoritas de los que escrutaban el cielo: mostraban que en el firmamento sucedían fenómenos dinámicos, que no todo era inmutable, que el perfecto orden del cosmos podía verse alterado, aunque sólo fuese mínimamente y por cortos períodos de tiempo.


Navidad, cometas y cienciaEn la mente popular, los cometas eran considerados portadores de malos augurios. En los maravillosos tapices de 70 metros de longitud que se bordaron en el siglo XI, y que se conservan en Bayeux (Normandía), un cometa aparece como señal de mal agüero anticipando al rey inglés Harold su dramática muerte en la batalla de Hastings. Como consecuencia de esta batalla, que enfrentó a unos 10.000 normandos con unos 7.000 ingleses, el rey Harold murió a causa de un impacto de flecha en un ojo, mientras que el normando Guillermo II acabaría siendo coronado rey de los ingleses el día de Navidad de 1066.

Sabemos hoy que este mismo cometa, representado en su paso del año 1066 en los tapices de Bayeux, había sido avistado en numerosas ocasiones a lo largo de la historia. Hay registros de observaciones desde el año 240 a. C. Su paso en 1301 fue el que, muy probablemente, inspiró a Giotto para pintar en 1304 esa magnífica estrella en su Adoración de los Reyes Magos. Sin embargo, este cometa no pudo ser visto en la Natividad de Cristo, ya que su paso más cercano a la fecha de ésta tuvo lugar en el año 12 a. C., es decir, no pudo ser la estrella de la Navidad.

Este mismo cometa sirvió a Halley para demostrar de manera espectacular la teoría de la gravitación de Newton y, por ello, aunque fuese conocido desde la Antigüedad y no fuese descubierto por el astrónomo británico, lleva hoy el nombre de cometa Halley. Newton había demostrado en sus Principia que los cometas debían moverse a lo largo de trayectorias muy alargadas que, en las proximidades del Sol, eran aproximadamente parabólicas. Sin embargo, a menos que la velocidad del cometa fuese suficientemente alta como para escapar a la atracción gravitatoria del astro rey, los cometas estaban condenados a seguir grandes órbitas elípticas que debían hacerlos regresar a una posición cercana al Sol cada cierto tiempo. Cada uno de estos cometas debía, por tanto, realizar apariciones periódicas en las que debía mostrar siempre el mismo aspecto. Sin embargo, no se conocía ningún cometa que regresase una y otra vez según predecía Newton.

Aunque 14 años más joven, Halley era buen amigo y admirador de Newton, y no tardó en ponerse a buscar algún cometa que corroborase su teoría. En 1705 ya había compilado las características de 24 cometas y se centró en el estudio del que se había avistado en el año 1682, un gran cometa de órbita retrógrada, es decir, viajando en el sentido contrario al de los planetas. Así eran también las órbitas de dos cometas que habían sido observados en 1531 y en 1607. Mirando más en detalle, Halley concluyó que estos tres cometas compartían muchas de sus características y comunicó a Newton su fundada sospecha de que estos tres eran el mismo y un único cometa.

Pero, si éste era el mismo cometa que nos había visitado tres veces, los intervalos entre las apariciones sucesivas habían sido muy similares, pero no idénticas. Halley caviló entonces que esto era debido a la influencia que los planetas gigantes podían tener sobre la trayectoria de los astros viajeros. Júpiter, sobre todo, era capaz de tirar de un cometa acelerándolo o frenándolo en su órbita, dependiendo de sus posiciones relativas en el espacio. Teniendo en cuenta este efecto, Halley explicó las diferencias entre aquellos intervalos y predijo que este cometa debería regresar “…hacia el final de 1758, o en el principio del año siguiente”.

Otros astrónomos revisaron y refinaron los cálculos de Halley, confirmando que el cometa regresaría en esa fecha y que su máximo acercamiento al Sol (el perihelio) tendría lugar, unas semanas más o menos, a mediados de abril de 1759. Y así se creó una gran expectación: el regreso del cometa no sólo despertaba esta vez el temor entre los que creían en sus malos augurios, sino que pondría a prueba de manera pública y notoria la teoría de Newton.

Y la predicción de Halley fue un éxito completo. Como hemos dicho, el rey de los cometas acudió puntual a la cita el día de Navidad de 1758, según viajaba nuevamente rumbo al Sol en su órbita retrógrada, alcanzando el perihelio el 13 de marzo de 1759 para, a continuación, emprender su camino de vuelta a las profundidades del sistema solar. Claramente, era el mismísimo cometa que se había observado en 1531, en 1607 y en 1682.

Newton había muerto en 1727 y Halley en 1742. Ninguno de los dos pudo disfrutar del éxito de la predicción. Pero la teoría de Newton, y la ciencia positiva en general, habían logrado un triunfo público y clamoroso. De esta manera, el método científico brilló tanto como el cometa en la Europa ilustrada de la época. Voltaire, que ya era un devoto defensor del newtonianismo, siguió propagando sus teorías en Francia, de manera entusiasta, y éstas adquirieron gran repercusión en Alemania -donde Voltaire gozaba de gran prestigio- y, muy pronto, en toda Europa.

Desde entonces, el regreso puntual de los cometas en las citas predichas por los astrónomos constituye una de las ilustraciones mayores del poder predictivo de la ciencia. Esta predictibilidad diferencia a la ciencia de las pseudociencias que intentan realizar profecías que suelen tener poco o ningún éxito. Es cierto que algunas predicciones científicas resultan fallidas, por ejemplo, en previsiones metereológicas. Pero, incluso en estos casos, las predicciones científicas son sumamente útiles, pues son perfectibles, pueden ser utilizadas para refinar las hipótesis y los métodos a partir de los que se formularon. Así, la predicción meteorológica -afectada de muchísimos fenómenos complejos-, no deja de mejorar en sus pronósticos cada día que pasa.

El Halley es el único cometa de corto período (de menos de 200 años) que puede ser visto dos veces en la vida de una persona. No puedo evitar nombrar a Mark Twain, que nació poco después de la visita del Halley en 1835 y murió al día siguiente de su siguiente paso por el perihelio, en 1910. Muchos de nosotros lo vimos durante su paso en 1986, cuando se organizó una gran campaña de observación desde la Tierra y el espacio y la nave espacial Giotto llegó hasta su núcleo. El próximo paso del Halley tendrá lugar en el año 2061.

Si el período del Halley resulta largo comparado con una vida humana, qué decir de los cometas más brillantes que el Halley, que suelen tener períodos de miles de años. Afortunadamente, estos últimos son suficientemente abundantes como para darnos una sorpresa de vez en cuando. Así sucedió en 1997 cuando tuvimos la suerte de contemplar el maravilloso cometa Hale-Bopp (que tiene un periodo de 2530 años) brillando durante varios meses en el cielo. Entre tanto habrá que conformarse con otros cometas menos brillantes, como el pequeño Wirtanen que nos visita en este mes de diciembre y que es visible a simple vista. Grandes o pequeños, todos los cometas evocan los modestos éxitos de nuestra ciencia y, sobre todo, nos recuerdan las maravillas del cosmos del que formamos parte.