lunes, 28 de enero de 2013

¿CÓMO SABEMOS A QUÉ DISTANCIA ESTÁN LAS ESTRELLAS?


Para Álvaro, de Argentina.

Saber a qué distancia está una estrella ha sido un desafío en la historia de la Astronomía, y hasta el siglo XIX no se pudo realizar la primera medición fiable —Bessel, 1838— ya que no disponíamos de instrumentos suficientemente precisos como para medir ángulos muy pequeños en el cielo. Además, se necesitaba mucho tiempo, medio año como mínimo.

El sistema es el siguiente: primero hay que elegir una estrella que creamos relativamente cercana a nosotros, es decir, una estrella que observada sobre el fondo de las demás estrellas parezca cambiar bastante a lo largo del año su posición relativa con relación a las demás (y ese bastante es siempre muy poco, ahí reside la mayor dificultad). Bessel eligió 61 Cygni, una estrella de la constelación de Cisne.

Una vez elegida, y como sabemos que la Tierra en su recorrido alrededor del Sol realiza una elipse que tiene un diámetro de 300.000.000 km, tenemos que medir su paralaje, esto es, la mitad del ángulo que obtenemos entre las posiciones A y B de la Tierra y la estrella elegida... con medio año de diferencia, que es lo que nuestro planeta tarda en dar media vuelta. Si queremos tener un mínimo de seguridad en la precisión de nuestras mediciones, tenemos que volver a realizarlas dejando pasar nuevamente ese tiempo. La tarea no es precisamente rápida ni sencilla.

Paralaje. Imagen tomada de El desafío del Universo. Espasa Calpe, 2007 
Después de que se ha obtenido ese ángulo (2 alfa), que es lo difícil, lo que queda por aplicar es este simple cálculo aprendido en geometría: 150.000.000 (la distancia de la Tierra al Sol, el radio de esa elipse, el lado pequeño del triángulo) divido entre la tangente de alfa (la paralaje, la mitad del ángulo obtenido).

Afortunadamente, los astrofísicos han podido disponer de instrumentos cada vez más precisos para realizar sus mediciones y sus cálculos, y hoy no tienen que pasar todas esas penalidades para medir las distancias a las estrellas. De todas formas, y en honor de Bessel, hay que recordar aquí que cuando él realizó sus mediciones obtuvo una distancia a 61 Cisne de 10,3 años-luz. Las mediciones modernas arrojan una distancia de 11,2 años-luz, lo que quiere decir que fue una auténtica proeza teniendo en cuenta los instrumentos de la época.

Hoy, en cualquier caso, se aplican otros métodos aportados por la espectroscopia, el efecto Doppler o las variables Cefeidas. Y es que la ciencia de la medición ha progresado mucho en los últimos cincuenta años.

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