La astronomía (del griego astron , estrella; nemein , distribuir), ciencia de la antigüedad prehistórica, surgió de las necesidades elementales de la humanidad. Se divide en dos ramas principales: la astrometría y la astrofísica. La primera se ocupa de determinar la posición de los cuerpos celestes, y la segunda, de investigar su naturaleza química y física. Sin embargo, esta división es bastante reciente. Las posibilidades de la ciencia antigua se limitaban a fijar las posiciones aparentes de los objetos en la esfera. Tampoco se intentó racionalizar los hechos observados hasta que los griegos construyeron laboriosamente un sistema especulativo, que finalmente fue reemplazado por el vasto entramado de la teoría gravitacional. La astronomía descriptiva, por su parte, surgió con la invención del telescopio y las facilidades que este brindó para el estudio detallado de los astros; mientras que la astronomía práctica se fue perfeccionando continuamente con el avance de las técnicas ópticas y mecánicas. En la actualidad, puede decirse que la astrofísica ha absorbido la astronomía descriptiva, y la astrometría incluye necesariamente la investigación práctica. Pero la astronomía matemática, basada en la ley de la gravitación, conserva un lugar propio, aunque el perfeccionamiento de sus teorías y la ampliación de su alcance dependen de los avances en las direcciones antiguas y de las exploraciones en las nuevas.
ASTRONOMÍA PREHISTÓRICA.—Los chinos, indios, egipcios y babilonios establecieron tempranamente sistemas formales de conocimiento astronómico. Los chinos conocían, probablemente en el tercer milenio a. C., el ciclo de diecinueve años (redescubierto en el 632 a. C. por Metón en Atenas), mediante el cual, al comprender tan solo 235 lunaciones, se armonizaban los años solares y lunares; registraban apariciones de cometas, observaban eclipses y empleaban aparatos de medición eficaces. Los métodos europeos fueron introducidos en Pekín por misioneros jesuitas en el siglo XVII. La astronomía india contenía pocos elementos originales. Otorgaba especial importancia al zodíaco lunar, llamado nakshatras o mansiones de la luna, que se calculaban indistintamente en veintisiete o veintiocho; y estos, que probablemente fueron un préstamo de Caldea, servían principalmente con fines supersticiosos. En Egipto , por otro lado, se alcanzó una considerable habilidad técnica y se empezó a utilizar un peculiar sistema constelacional de origen incierto. Solo los babilonios, entre las naciones de la época, lograron sentar las bases de una ciencia progresista. A través de los griegos, transmitieron a Occidente su sistema completo de uranografía, cuyas constelaciones, tal como las conocemos, fueron diseñadas en gran medida en la llanura de Sinar alrededor del 2800 a. C. Allí también, en una época remota, se conoció el «Saros». Este es un ciclo de dieciocho años y diez u once días que permite predecir la recurrencia de los eclipses. Además, se registraron diligentemente las posiciones cambiantes de los planetas entre las estrellas y se obtuvo un conocimiento preciso de los movimientos del sol y la luna. La interpretación realizada en 1889 por los padres Epping y Strassmaier de una colección de tablillas inscritas conservadas en el Museo Británico iluminó vívidamente los métodos de la astronomía babilónica oficial en el siglo II a. C. Estos métodos resultaron perfectamente eficaces para el propósito principal que se buscaba: la preparación de efemérides anuales que anunciaban los eventos celestes previstos y el trazado anticipado de las trayectorias de los cuerpos celestes. Un análisis posterior, realizado en 1899 por el padre Kugler, S.J., de los datos tabulados empleados para calcular la posición de la luna, reveló el sorprendente hecho de que los cuatro períodos lunares —los meses sinódico, sideral, anomalístico y draconítico— fueron adoptados sustancialmente por Hiparco de sus predecesores caldeos.
ASTRONOMÍA GRIEGA.—La astronomía, sin embargo, apenas se consolidó como una ciencia distintivamente griega, experimentó una transformación memorable. Se comenzaron a realizar intentos para hacer comprensibles las apariencias del cielo. Estos intentos se vieron, en efecto, obstaculizados por la suposición de que el movimiento en el espacio debía realizarse uniformemente en círculos alrededor de una Tierra inmóvil; sin embargo, el problema fue aparentemente resuelto por Apolonio de Perga (250-220 a. C.), y su solución, aplicada por Hiparco para explicar los movimientos del Sol y la Luna, fue extendida por Claudio Ptolomeo a los planetas. Esta fue la célebre teoría de las excéntricas y los epiciclos, que, gracias a la ingeniosidad de su elaboración, se mantuvo vigente entre los hombres civilizados durante catorce siglos. Hiparco, el más grande de los astrónomos antiguos, observó en Rodas (146-126 a. C.), pero se le considera perteneciente a la escuela alejandrina. Inventó la trigonometría y elaboró un catálogo de 1080 estrellas, motivado, según Plinio, por un estallido estelar temporal en Escorpio (134 a. C.). Comparando, a medida que avanzaba su trabajo, sus propios resultados con los obtenidos 150 años antes por Timocaris y Aristilo, detectó el lento retroceso estelar del punto de intersección del ecuador celeste con la eclíptica, lo que constituye el fenómeno de la precesión de los equinoccios. El ciclo se completa en 25 800 años; por lo tanto, el año tropical, que regula las estaciones, es veintiún minutos más corto que el año sideral, ya que el equinoccio se desplaza hacia atrás para encontrarse con el sol en 501″ anuales. La astronomía griega quedó plasmada en el «Almagesto» de Ptolomeo (nombre de origen mixto griego y árabe), compuesto en Alejandría a mediados del siglo II.
Se basaba en el principio geocéntrico. Se suponía que la esfera estrellada, con su contenido, giraba una vez cada veinticuatro horas alrededor del globo terráqueo fijo, mientras que el sol, la luna y los cinco planetas, además de compartir el movimiento común, describían órbitas condicionadas de diversas maneras alrededor del mismo centro. El conjunto de doctrinas que inculcaba formó parte del acervo universal del conocimiento hasta el siglo XVI. La formidable tarea de demostrar su falsedad y sustituirla por un sistema que correspondiera a las verdaderas relaciones del mundo fue emprendida por un eclesiástico activo y ejemplar, Nicolás Copérnico, canónigo de Frauenburg (1473-1543). El tratado en el que se plasmó, titulado «De Revolutionibus Orbium Coelestium», vio la luz solo cuando su autor agonizaba; pero una dedicatoria al papa Pablo III auguraba la protección de la Santa Sede para las nuevas y filosóficamente subversivas ideas que proponía. Denunciados como impíos por Lutero y Melanchthon, fueron, de hecho, bien recibidos en Roma hasta que las descabelladas especulaciones de Giordano Bruno (1548-1600) y las imprudentes declaraciones de Galileo Galilei (1564-1642) les acarrearon un descrédito teológico .
ASTRONOMÍA DESCRIPTIVA.—Se puede decir que la astronomía descriptiva se originó con la invención del telescopio por Hans Lippershey en 1608. Su aplicación al estudio de los cuerpos celestes, por Galileo y otros, condujo de inmediato a una serie de descubrimientos sorprendentes. Los satélites de Júpiter, las fases de Venus, las montañas de la Luna, las manchas solares, los singulares apéndices de Saturno, todos observados con un pequeño instrumento parecido a unos prismáticos monoculares, constituyeron, cada uno a su manera, una revelación significativa y sorprendente; y la percepción de la composición estelar de la Vía Láctea representó el primer paso en la exploración sideral. Johann Kepler (1571-1630) inventó en 1611, y el padre Scheiner de Ingolstadt (1575-1650) fue el primero en emplear, el telescopio refractor moderno; y el curso posterior de los descubrimientos correspondió estrechamente al desarrollo de sus capacidades. Christian Huygens (1629-95) resolvió, en 1656, la parte anterior de Saturno en un anillo, dividido en dos por Giovanni Domenico Cassini (1625-1712) en 1675. Titán, la mayor de las lunas de Saturno, fue detectada por Huygens en 1655, y cuatro miembros más de la familia por Cassini antes de 1684. La nebulosa de Andrómeda fue descubierta por Simon Marius en 1612, la nebulosa de Orión por JB Cysatus, un jesuita suizo, en 1618; y se reconocieron algunas estrellas variables y múltiples.
ASTRONOMÍA TEÓRICA.—Sin embargo, los logros teóricos superaron con creces los prácticos del siglo XVII. Kepler publicó las dos primeras de sus «Tres Leyes» en 1609 y la tercera en 1619. La importancia de estas grandes generalizaciones radica en: (1) que los planetas describen elipses en las que el Sol ocupa uno de sus focos; (2) que la línea recta que une cada planeta con el Sol (su radiovector ) barre áreas iguales en tiempos iguales; (3) que los cuadrados de los períodos planetarios son proporcionales a los cubos de sus distancias medias al Sol. El plan geométrico del movimiento en el sistema solar quedó así establecido con una intuición admirable. Pero fue Sir Isaac Newton (1643-1727) quien expuso su significado al demostrar que la misma fuerza uniforme regula las revoluciones celestes y obliga a los cuerpos pesados a caer hacia la superficie terrestre. La ley de la gravedad, publicada en 1687 en los «Principia Mathematica» de la filosofía natural, establece que toda partícula de materia atrae a las demás con una fuerza directamente proporcional a su masa e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Su validez se comprobó comparando la desviación orbital de la Luna en un segundo con la velocidad a la que cae una manzana en un huerto. Teniendo en cuenta la distancia de la Luna, ambas velocidades coincidieron a la perfección, estableciéndose así definitivamente la identidad de la gravedad terrestre con la fuerza que rige las revoluciones de los cuerpos celestes. Pero esto fue solo el principio. Quedaba por realizar la ingente tarea de calcular las consecuencias de la ley, en los detalles de su funcionamiento, y compararlas con los fenómenos celestes. Esta tarea fue continuada, primero por el propio Newton y, en el siglo siguiente, por Euler, Clairaut, d'Alembert, Lagrange y Laplace. Urbain Leverrier (1811-77) heredó de estos hombres de genio una tarea que probablemente nunca se completaría; y las complejidades de la teoría lunar han demostrado, gracias a las investigaciones de John Couch Adams (1819-92), de Hansen y Delaunay, de los profesores Hill y Newcomb, y muchos más, estar plagadas de cuestiones de interés inesperado y variado.
DESCUBRIMIENTOS EN EL SISTEMA SOLAR.—La extraordinaria mejora de los telescopios reflectores por Sir William Herschel (1738-1822) abrió una nueva era de descubrimientos. Su reconocimiento del planeta Urano (13 de marzo de 1781) como un objeto no estelar marcó la primera ampliación de los límites asignados antiguamente al sistema solar; dos lunas de Urano, Oberón y Titania, fueron detectadas por él el 11 de enero de 1787, y el par de Saturno más interno, Encélado y Mimas, el 28 de agosto y el 17 de septiembre del mismo año. En 1906, se sabía que Saturno poseía diez satélites. Hiperión fue descrito por W. C. Bond en el observatorio del Harvard College el 16 de septiembre de 1848, y el profesor W. H. Pickering, de la misma institución, descubrió, mediante laboriosas investigaciones fotográficas, Phcebe en 1898 y Themis en 1905. De hecho, un número indefinido de satélites se agrupan en los anillos de Saturno. Su constitución mediante pequeños cuerpos que giran por separado, demostrada teóricamente por J. Clerk Maxwell en 1857, fue confirmada espectroscópicamente por el difunto profesor Keeler en 1895. El sistema incluye un miembro interno oscuro, detectado por Bond el 15 de noviembre de 1850. El descubrimiento del planeta Neptuno, el 23 de septiembre de 1846, fue una hazaña matemática, no observacional. Leverrier y Adams dedujeron independientemente la existencia de un cuerpo masivo que giraba fuera de Urano y ejercía sobre sus movimientos perturbaciones cuyo análisis condujo a su captura. Su luna solitaria fue observada por William Lassell de Liverpool en octubre de 1846; y agregó, en 1851, dos satélites interiores al notable sistema de Urano. Con el gran refractor Washington, de 26 pulgadas de apertura, el profesor Asaph Hall discernió, el 16 y el 17 de agosto de 1877, Deimos y Fobos, las pequeñas lunas de Marte que orbitan rápidamente; el Lick de 36 pulgadas permitió al profesor Barnard percibir, el 9 de septiembre de 1892, el evasivo satélite interior de Júpiter; y dos acompañantes exteriores en el mismo planeta fueron detectados fotográficamente por el profesor Perrine en 1904-05. Las distancias de los planetas están visiblemente reguladas por un método. Aumentan por una progresión ordenada, anunciada por Titius de Wittenberg en 1772, y desde entonces designada como " Ley de Bode ". Pero su sucesión pronto se vio interrumpida por una enorme brecha entre las órbitas de Marte y Júpiter; Se planteó la hipótesis de que allí podría encontrarse un nuevo planeta orbitando. Esta conjetura se verificó con el descubrimiento de un ejército de asteroides. Ceres, su líder, fue capturado en Palermo el 1 de enero de 1801 por Giuseppe Piazzi , un monje teatino (1746-1826); Palas, en 1802 por Olbers (1758-1840), y Juno y Vesta en 1804 y 1807, por Harding y Olbers respectivamente. El cuarteto original de planetas menores comenzó a reforzarse en 1845 con compañeros, cuyo número conocido se aproxima ahora a 600, y podría incrementarse indefinidamente. Su descubrimiento se ha visto enormemente facilitado por la introducción, en 1891, del método fotográfico del profesor Max Wolf para distinguirlos de las estrellas mediante los efectos de su movimiento en placas sensibles.
El sistema solar, tal como se lo conoce actualmente, consta de cuatro planetas interiores: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte; cuatro planetas exteriores y relativamente colosales, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, la multitud difusa de globos pigmeos llamados asteroides o planetas menores, y una serie periférica de cometas con sus correspondientes sistemas de meteoritos. Todos los planetas giran sobre sus ejes, aunque en periodos muy diferentes. El signor Schiaparelli de Milán determinó en 1889 que el de Mercurio era de 88 días, el mismo tiempo de su revolución alrededor del Sol, y al año siguiente demostró que Venus estaba, con toda probabilidad, condicionado de manera similar, el El período común de rotación y circulación es, en su caso, de 225 días. Esto implica que ambos planetas mantienen el mismo hemisferio siempre orientado hacia el sol, como lo hace la luna hacia la tierra; Tampoco podemos dudar de que la fricción de los maremotos fue, en los tres cuerpos, la causa por la cual se produjo el sincronismo observado. Todos los planetas giran alrededor del Sol de oeste a este, o en el sentido contrario a las agujas del reloj, y la mayoría de los satélites se mueven en la misma dirección alrededor de sus planetas primarios. Pero hay excepciones. Phoebe, la luna más remota de Saturno, circula de manera opuesta a los demás miembros del sistema; las cuatro lunas de Urano están retrógradas y su plano de movimiento está inclinado en más de un ángulo recto con respecto a la eclíptica; y el satélite de Neptuno viaja definitivamente hacia atrás. Estas anomalías son de profunda importancia para las teorías del origen planetario. Los “canales” de Marte fueron reconocidos por Schiaparelli en agosto de 1877, y dos años más tarde vio algunos de ellos duplicados. Su registro fotográfico en el observatorio Lowell en 1905 demuestra que no son una ilusión óptica, pero su naturaleza sigue siendo enigmática.
COMETAS Y METEOROS.—El regreso previsto del cometa Halley en 1759 proporcionó la primera prueba de que estos cuerpos están permanentemente ligados al Sol. Acompañan su marcha por el espacio, recorriendo, en cualquier dirección indistintamente, órbitas muy excéntricas inclinadas en todos los ángulos posibles con respecto a la eclíptica. Por consiguiente, están sujetos a perturbaciones violentas, incluso subversivas, de los grandes planetas. Júpiter, en particular, influye en los movimientos de un grupo de más de treinta cometas «capturados», cuyos periodos se han acortado y sus velocidades primitivas se han reducido debido a su influencia. Schiaparelli anunció en 1866 que las estrellas fugaces de agosto, o Perseidas, siguen la misma órbita que un brillante cometa visible en 1862; y poco después, Leverrier y Weiss establecieron coincidencias igualmente sorprendentes en el movimiento entre otros tres cometas y los enjambres de meteoros Leónidas, Líridas y Andrómedas. La conclusión obvia es que los meteoros son productos de la desintegración de sus compañeros cometarios. En 1882, Theodor Bredikhine de Moscú presentó una teoría sobre las colas de los cometas, basada en la eficacia variable de la repulsión eléctrica sobre distintos tipos de materia química, que explicaba satisfactoriamente los fenómenos que pretendía describir. Sin embargo, más recientemente, la autoridad de Arrhenius de Estocolmo ha popularizado la hipótesis de la "presión de la luz", según la cual los apéndices cometarios se forman a partir de partículas expulsadas del sol por la tensión mecánica de su radiación. Pero los singulares y rápidos cambios que se observan fotográficamente en las colas de los cometas siguen sin tener una causa conocida.
ASTRONOMÍA SIDERAL.—El descubrimiento de las estrellas binarias por Sir William Herschel en 1802, anticipado imperfectamente por el padre Christian Mayer en 1778, tuvo un alcance trascendental. Prácticamente demostró que el ámbito de la gravedad incluía las regiones siderales; y las relaciones que insinuaba han resultado ser mucho más frecuentes de lo que se podría haber imaginado. Las estrellas que orbitan mutuamente existen en tal abundancia que probablemente representan una de cada tres o cuatro de las estrellas solitarias. Son de una variedad ilimitada; algunos de los sistemas que forman son extremadamente cercanos y rápidos, mientras que otros describen, en periodos milenarios, órbitas muy extensas. Muchas, además, constan de tres o más miembros; y las estrellas múltiples así constituidas se fusionan, mediante incrementos progresivos de complejidad, en cúmulos reales, globulares e irregulares. Esta última clase está ejemplificada por las Pléyades y las Híades, por el cúmulo del Pesebre en Cáncer, apenas visible a simple vista, y por el cúmulo doble en Perseo, que ofrece un espectáculo espléndido con binoculares. Los cúmulos globulares son "bolas" comprimidas de estrellas minúsculas, de las cuales se han catalogado más de cien. La escala en la que se construyen estos maravillosos sistemas sigue siendo hipotética, ya que sus distancias a la Tierra son completamente desconocidas. Las estrellas variables se presentan en la más absoluta diversidad. Algunas son apariciones temporales que surgen de la invisibilidad a menudo con un asombroso brillo, para luego desvanecerse lentamente hasta casi la extinción. Nova Persei, que brilló el 22 de febrero de 1901 y fue estudiada fotográficamente por el padre Sidgreaves en Stonyhurst, es el ejemplo más notable de este fenómeno en la actualidad. Las estrellas cuyas vicisitudes se componen de ciclos de siete a veinte meses o más se denominan «variables de largo período». Se habían registrado alrededor de 400 hasta 1906. No es raro que alcancen, como máximo, 1,000 veces su brillo mínimo. Mira, la «maravillosa» estrella en la Ballena, descubierta por David Fabricius en 1596, es el ejemplo de esta clase. Las fluctuaciones de las «variables de corto período» tienen lugar en unos pocos días u horas, y con mucha más puntualidad. Una cierta proporción de ellas son «estrellas eclipsantes» (hasta ahora se han reconocido unas 35 como tales), que deben sus fallos de luz recurrentes a la interposición de grandes satélites. Algol en Perseo, cuyas variaciones fueron percibidas por Montanari en 1669, es el espécimen más conocido. Recientemente se han detectado cientos de variables rápidas entre los componentes de los cúmulos globulares; pero su trayectoria de cambio es de una naturaleza totalmente distinta a la de las estrellas eclipsantes. Edmund Halley (1656-1742), el segundo Astrónomo Real, anunció en 1718 que las estrellas, lejos de estar fijas, se mueven cada una por su cuenta a través del cielo. Llegó a esta conclusión comparando observaciones modernas con antiguas; y los "movimientos propios" estelares constituyen ahora un amplio y extenso campo de investigación. Un intento preliminar de regularizarlos fue realizado por Herschel al determinar, en 1783, la trayectoria del sol. Su éxito dependió del hecho de que los desplazamientos aparentes de las estrellas incluyen un elemento común, transferido por perspectiva desde el avance solar. Sin embargo, sus movimientos individuales, o "peculiares", no muestran ningún rastro certero de método. También se ha comprobado que muchas estrellas se mueven a velocidades probablemente incontrolables por la fuerza gravitatoria de todo el sistema sideral. Arcturus, con su portentosa velocidad de 250 millas por segundo, es una de estas estrellas "fugitivas". El ritmo del Sol, de aproximadamente 12 millas por segundo, parece, en comparación, extremadamente lento; y probablemente sea solo la mitad de la velocidad estelar promedio. El punto máximo de la trayectoria del Sol, o el punto hacia el cual tiende su movimiento actualmente, se encuentra, según las investigaciones más recientes, cerca de la brillante estrella Vega.
DISTANCIAS DEL SOL Y DE LAS ESTRELLAS.—Las distancias de los cuerpos celestes sólo pueden determinarse (en general) midiendo sus paralajes, es decir, sus cambios aparentes de posición cuando se ven desde diferentes puntos de vista. El del Sol es simplemente el ángulo subtendido a su distancia por el semidiámetro de la Tierra. Se hicieron esfuerzos, con poco éxito, para fijar su valor con la ayuda de los tránsitos de Venus en los siglos XVIII y XIX. Los asteroides han demostrado ser auxiliares más eficaces; y mediante la mediación de Iris, Safo y Victoria, en 1888-89, Sir David Gill asignó a la gran unidad de espacio una longitud de 92,800,000 millas, que las medidas fotográficas de Eros, en 1900-01, se comprometieron a ratificar. Las estrellas, sin embargo, están tan remotas que la única posibilidad de detectar sus desplazamientos en perspectiva es observándolas a intervalos de seis meses, desde extremos opuestos de una línea de base de casi 186,000 kilómetros de extensión. Así, el paralaje anual de una estrella significa el ángulo bajo el cual se vería el semidiámetro de la órbita terrestre si se observara desde su situación. Este ángulo es en todos los casos extremadamente diminuto y, en la mayoría de los casos, completamente evanescente; de modo que, a partir de sólo unas ochenta estrellas (como se conocen actualmente), la órbita terrestre parecería tener dimensiones sensibles. Nuestro vecino estelar más cercano es el espléndido binario del sur, un Centauri; sin embargo, su distancia es tal que la luz necesita cuatro años y un tercio para realizar el viaje desde allí. Thomas Henderson (1798-1844) anunció su detección de su paralaje en 1839, justo después de que Bessel de Konigsberg (1784-1846) obtuviera un resultado similar, pero más pequeño, para una insignificante estrella doble denominada 61 Cygni.
FOTOGRAFÍA CELESTIAL.—La segunda mitad del siglo XIX estuvo marcada por un cambio revolucionario en los métodos y propósitos de la astronomía. Los experimentos de fotografía lunar, iniciados en 1840 por JW Draper de Nueva York , fueron continuados en la década de 1850 por WC Bond, Warren de la Rue y Lewis M. Rutherfurd. El primer daguerrotipo del sol se obtuvo en París en 1845, y aparecieron rastros de la corona solar en una placa sensibilizada expuesta en Königsberg durante el eclipse total del 28 de julio de 1851. Pero la época de la fotografía solar efectiva se inauguró con el eclipse español del 18 de julio de 1860, cuando las imágenes obtenidas sucesivamente por el padre Angelo Secchi , SJ, y Warren de la Rue demostraron el carácter solar de las protuberancias carmesí al hacer manifiesto el avance de la luna frente a ellas. En los eclipses posteriores, la tarea principal de la cámara ha sido la representación de la corona; y su importancia se vio realzada cuando AC Ranyard señaló, en 1879, la correspondencia de los cambios en su forma con las alternancias de la perturbación solar. La periodicidad de once años de las manchas solares fue publicada en 1851 por Schwabe de Dessau; y entre los numerosos fenómenos de cambio asociados, ninguno está mejor determinado que aquellos que afectan la forma de la aureola plateada que se ve rodear al sol cuando la luna corta el resplandor de la luz solar directa. En los máximos de las manchas, la aureola extiende su radiante haz alrededor del disco. Pero en los momentos de mínimo, consiste principalmente en dos grandes alas, extendidas en el plano ecuatorial del sol. Una multitud de fotografías, tomadas durante los eclipses de 1898, 1900, 1901 y 1905, atestiguan con certeza la recurrencia puntual de estas vicisitudes inexplicables. La condición fundamental para el progreso de la fotografía sideral es el uso de largas exposiciones; Dado que la mayoría de los objetos a delinear emiten luz tan débilmente que sus efectos químicos deben acumularse antes de volverse perceptibles. Pero las exposiciones largas eran impracticables hasta que Sir William Huggins, en 1876, adoptó el proceso de placa seca; y esta fecha, por consiguiente, marca el comienzo de la amplia utilidad de la cámara para la astronomía. En las investigaciones nebulares, sobre todo, supera con creces el alcance del telescopio. Halley describió en 1716 seis nebulosas, que según él estaban compuestas de un medio lúcido recogido del espacio. El abad Lacaille (1713-1762) trajo consigo del Cabo , en 1754, una lista de cuarenta y dos objetos de este tipo; y Charles Messier (1730-1817) enumeró, en 1781, 103 nebulosas y cúmulos. Pero esta cosecha fue realmente escasa en comparación con el abundante resultado de las exploraciones de Herschel. Entre 1786 y 1802, envió a la Royal Society catálogos de 2,500 nebulosas; distinguió sus formas especiales, las clasificó según su brillo y elaboró una teoría sobre el desarrollo estelar a partir de las nebulosas, ilustrada con ejemplos selectos de condensación progresiva. El siguiente paso importante hacia un conocimiento más profundo de las nebulosas lo dio Lord Rosse en 1845, cuando la prodigiosa capacidad de captación de luz de su reflector de seis pies le permitió descubrir la gran estructura de "Remolino" en Canes Venatici. Esta resultó ser típica de toda la clase de nebulosas espirales, cuya gran prevalencia ha sido uno de los descubrimientos de la fotografía. La superioridad del método químico sobre el método manual para la observación de nebulosas quedó patente en una fotografía de la nebulosa de Orión tomada por el Dr. AA Common el 30 de enero de 1883. Su eficacia para el descubrimiento se hizo evidente con la revelación, en placas expuestas por Paul y Prosper Henry, y por Isaac Roberts en 1885-86, de complejas formaciones nebulosas en las Pléyades, casi totalmente invisibles ópticamente. El profesor Keeler (1857-1900) estimó en 120 000 el número de nebulosas que el reflector Crossley del observatorio Lick sería capaz de registrar en ambos hemisferios con una hora de exposición, mientras que los catálogos construidos telescópicamente incluyen menos de 10 000. Pero es mediante la combinación de la fotografía con la espectroscopia, que constituye el modo de investigación espectrográfico, que la astrofísica ha logrado sus triunfos más significativos.
ASTROFÍSICA.—El principio fundamental del análisis espectral, enunciado por Gustav Kirchhoff (1824-87) en 1859, se basa en la equivalencia entre emisión y absorción. Esto significa que, si la luz blanca se transmite a través de vapores incandescentes, estos detienen solo aquellas diminutas secciones de la luz con las que ellos mismos brillan. Y si la fuente de la luz blanca es más caliente que el vapor que la detiene, se obtiene un espectro prismático, interrumpido por líneas oscuras, características de la naturaleza química de la sustancia que las origina. Este es precisamente el caso del sol y las estrellas. Se observa que el resplandor blanco que emana de sus fotosferas, cuando se dispersa en un espectro, está cruzado por numerosos rayos oscuros que indican la absorción por estratos gaseosos, cuya composición el principio de Kirchhoff proporciona la clave. El propio Kirchhoff identificó en 1861, como constituyentes solares prominentes, el sodio, el hierro, el magnesio, el calcio y el cromo; el hidrógeno fue reconocido por A.J. Angstrom (1814-1874); El helio fue descubierto por Sir Norman Lockyer en 1868; y ahora se conocen con relativa certeza unas cuarenta sustancias elementales comunes a la Tierra y al Sol. La química de las estrellas es estrictamente análoga a la del Sol, aunque sus espectros presentan diversidades sintomáticas de una considerable variedad en su estado físico. El padre Angelo Secchi , SJ (1818-78), basándose en estas diversidades, en 1863-67 clasificó las estrellas en cuatro órdenes, todavía consideradas fundamentales, y el Dr. Vogel, en 74, les proporcionó una interpretación evolutiva, según la cual las diferencias de tipo espectral se asocian con diversas etapas de progreso desde una condición tenue e incipiente hacia una compacta. Desde 1879, cuando Sir William Huggins obtuvo impresiones de un amplio rango de luz blanca ultravioleta estelar, los espectros estelares se han estudiado principalmente mediante fotografía, siendo los resultados no solo precisos y permanentes, sino también más completos que los que se pueden obtener por medios visuales. El mismo eminente investigador descubrió, en 1864, los espectros de líneas brillantes de ciertas clases de nebulosas, por los cuales se supo que eran de composición gaseosa, y reconoció, como de origen carbonáceo, las típicas bandas de color del espectro cometario, observadas cuatro años antes, aunque sin identificación específica, por GB Donati (1827-73) en Florencia.
El principio de Doppler, según el cual la refracción de la luz se altera a través del movimiento frontal de su fuente, fue aplicado por primera vez en la investigación astronómica por Huggins en 1868. El criterio de velocidad, ya sea de alejamiento o de acercamiento, se obtiene mediante el desplazamiento de las líneas espectrales de sus posiciones estándar; y el método alcanzó un alto grado de precisión gracias a la adaptación de la fotografía a sus requisitos por parte del Dr. Vogel en 1888. Desde entonces, ha demostrado ser extraordinariamente fructífero. Su empleo permitió al Dr. Vogel demostrar la realidad de los eclipses de Algol, al mostrar que la estrella giraba alrededor de una compañera oscura en el mismo período de cambio de luz; y los primeros descubrimientos de binarias espectroscópicas no eclipsantes se realizaron en el Harvard College en 1889. Estos interesantes sistemas no se pueden distinguir claramente de las estrellas dobles telescópicas, que, de hecho, se cree que se desarrollaron a partir de ellos bajo la influencia de la fricción de marea; sus períodos varían de unas pocas horas a varios meses. y sus componentes suelen tener una luminosidad tan desigual que solo uno deja una impresión legible en la placa sensible. Su número conocido ascendía, en 1905, a 140; y puede aumentar indefinidamente. Probablemente incluye todas las variables de período corto, incluso aquellas que escapan a los eclipses; aunque la conexión entre su duplicidad y las variaciones luminosas sigue sin explicación. El profesor Young de Princeton intentó fotografiar a la luz del día las protuberancias solares en 1870, y el Dr. Braun, S.J., continuó con el tema en 1872. Sin embargo, no se logró un éxito real hasta 1891, cuando el profesor Hale de Chicago y M. Deslandres en París construyeron independientemente imágenes de esos objetos a partir del rayo de calcio en su luz dispersa, filtrada a través de una doble rendija sobre placas fotográficas móviles. Además, la invención del "espectroheliógrafo" por parte del profesor Hale le permite delimitar el disco solar en cualquier calidad de luz seleccionada, revelando así vastas masas de flóculos de calcio e hidrógeno , apilados a diversas alturas sobre la superficie solar.
CONSTRUCCIÓN SIDERAL.—La investigación de la estructura de los cielos siderales fue el objetivo principal de la carrera de William Herschel. La magnitud de la tarea, sin embargo, que emprendió él solo se vuelve más evidente con cada nuevo intento de abordarla; y ahora requiere los esfuerzos combinados de muchos astrónomos, utilizando métodos refinados y completos hasta un grado inimaginable para Herschel. El estudio fotográfico internacional, que actualmente avanza hacia su finalización en dieciocho observatorios de ambos hemisferios, proporcionará una inmensa reserva de materiales para este fin. Se estima que aparecerán en las placas cartográficas unos treinta millones de estrellas; y es poco probable que los catalogados con precisión no lleguen a los cuatro millones. El trabajo de discutir estos multitudinarios datos debe ser severo, pero estará animado por la esperanza de poner al descubierto algunos resortes ocultos del mecanismo sideral. De hecho, es remota la perspectiva de que la ciencia llegue a comprender todas sus complejidades. Sólo percibimos que las estrellas forman un conjunto de extensión prodigiosa, pero limitada, mostrando fuertes tendencias de concentración hacia el plano de la Vía Láctea. Tampoco se puede suponer que la nebulosa forme un esquema separado. La cercanía de sus relaciones, físicas y geométricas, con las estrellas excluye esa suposición. Las estrellas y las nebulosas pertenecen al mismo sistema, si así se puede llamar propiamente al mundo sideral en ausencia de evidencia suficiente de que se encuentra en un estado de equilibrio dinámico. No podemos estar seguros de que haya llegado todavía al plazo definitivo que le fijó su Creador. Por el contrario, los indicios sugestivos de inestabilidad y evanescencia nos ayudan a darnos cuenta de que los cielos son, en verdad, la vestidura cambiante de Aquel cuyos “años no pueden fallar”.
ASTRONOMÍA EN LA BIBLIA.—Los judíos no realizaron observaciones sistemáticas de los cuerpos celestes. El culto astral estaba muy extendido en Palestina, y difícilmente podrían haber prestado atención a sus objetos sin sucumbir a sus seducciones. En estas circunstancias, la astronomía era inseparable de la astrolatría, y los anatemas de los profetas no se pronunciaban a la ligera. Como las obras más gloriosas del Todopoderoso, los astros se celebraban en las Escrituras en pasajes rebosantes de éxtasis; pero su uso con fines prácticos se redujo al mínimo. Incluso la regulación de los tiempos y las estaciones era en gran medida empírica. Los judíos utilizaban un año lunar. Este comenzaba, con fines religiosos, con la luna nueva después del equinoccio de primavera, y constaba normalmente de doce meses, o 354 días. Sin embargo, el calendario judío dependía del curso del sol, ya que las festividades que establecía eran en parte celebraciones agrícolas. Entonces hubo que recurrir a algún tipo de ajuste, y la opción más obvia fue añadir un decimotercer mes, o mes intercalar, siempre que la discrepancia entre la maduración de las cosechas y las fechas fijas de las fiestas conmemorativas se hiciera demasiado evidente. Antes de la época de Salomón , los judíos parecen haber comenzado su año en otoño; y esta costumbre, recuperada con fines civiles alrededor del siglo V a. C., fue adoptada en el calendario religioso sistematizado del siglo IV de nuestra era.
Tanto el día ritual como el civil comenzaban al anochecer, aproximadamente media hora después de la puesta del sol. Sus subdivisiones eran indeterminadas. El Antiguo Testamento no menciona lo que hoy llamamos horas; y se refiere a la medición del tiempo, si acaso, solo en la narración del milagro obrado por Isaías en relación con el reloj de sol de Acaz (2 Reyes, 20, 9-11). En el Nuevo Testamento , la práctica romana de contar cuatro vigilias nocturnas ha reemplazado la antigua triple división, y el día, como entre los griegos, consta de doce partes iguales. Estas son las «horas temporales» que aún sobreviven en la liturgia de la Iglesia . Dado que abarcaban el intervalo desde el amanecer hasta el atardecer, su duración variaba según la estación del año, de 49 a 71 minutos. Parece que también se utilizaban parcialmente horas nocturnas similares en tiempos de los Apóstoles (Hechos, 23, 23).
Como era de esperar, los Libros Sagrados no transmiten ninguna teoría sobre las apariciones celestiales. Las frases descriptivas utilizadas en ellos se ajustan a las ideas elementales que se presentaban naturalmente a un pueblo primitivo. Así, la Tierra aparece como un disco circular indefinidamente extendido, que se encuentra entre el reino de la luz arriba y el abismo de la oscuridad debajo. La palabra firmamento, por el cual el hebreo raquia se traduce en la Vulgata, expresaba la noción de una bóveda sólida y transparente que separaba las “aguas superiores” de los mares, manantiales y ríos que se encontraban muy abajo. Sin embargo, por medio de las compuertas, las aguas sostenidas por el firmamento se distribuyeron, en la medida debida, sobre la tierra. La primera visibilidad después del atardecer de la luna creciente determinaba el comienzo de cada mes; y éste fue el único llamamiento a los cielos hecho a los efectos del ritual judío. Los eclipses de sol y de luna tal vez se mencionen vagamente entre los signos de fatalidad enumerados por los Profetas. Joel y Amos, quienes fácilmente pueden haber mejorado sus imágenes a partir de su experiencia personal, ya que los cálculos modernos muestran que las totalidades solares fueron visibles en Palestina en los años 831, 824 y 763 a. C., y la luna enrojecida por la inmersión en la sombra de la Tierra no es una vista infrecuente. en cualquier parte del mundo. Pero los pasajes en cuestión no pueden asociarse literalmente con meros fenómenos pasajeros. Los profetas apuntaban a algo más elevado que la intimidación. De hecho, Jeremías pronunció una advertencia expresa contra el pánico innoble con las palabras: “No temáis las señales del cielo, que temen los paganos” (x, 2). La bóveda estelar, concebida para estar situada sobre el firmamento, se compara con Isaias a una tienda tendida por el Altísimo. El “ejército del cielo”, expresión bíblica que se repite con frecuencia, tiene un significado a la vez general y específico. Designa, en algunos pasajes, todo el conjunto de estrellas; en otros se aplica particularmente al sol, la luna, los planetas y ciertas estrellas seleccionadas, cuyo culto fue introducido desde Babilonia bajo los reyes posteriores de Israel. Venus y Saturno son los únicos planetas mencionados expresamente en el El Antiguo Testamento. Isaias (xiv, 12) apostrofa al Imperio Babilónico bajo el tipo inconfundible de halal (Lucifer en la Vulgata), “hijo de la mañana”; y Saturno no está menos ciertamente representado por la estrella Kaiwán, adorado por los réprobos Israelitas en el desierto (Amos, v, 26). La misma palabra (interpretada en el sentido de "firme") designa con frecuencia, en las inscripciones babilónicas, el planeta que se mueve más lentamente; mientras $akkuth, la divinidad asociada con la estrella por el profeta, es una denominación alternativa para Ninib, quien, como dios planeta babilónico, se fusionó con Saturno. Los antiguos sirios y árabes también llamaban Saturno. Kaiwán, el término correspondiente en el zoroástrico Bundahish "Ser" Kevan. Los otros planetas están individualizados en el Biblia sólo por implicación. Se denuncia el culto a dioses relacionados con ellos, pero sin ninguna intención manifiesta de referirse a los cuerpos celestes. De este modo, ¡Cáspita y semen (Isaias, lxv, 11) son, sin duda, la “Fortuna mayor y la menor” tipificadas en todo Oriente por Júpiter y Venus; Cielo, la deidad tutelar de Borsippa (Isaias, xlvi, 1), brillaba en el cielo como Mercurio, y Nergal, trasplantado de Asiria a Kutha (IV Reyes, xvii, 30), como Marte.
La uranografía de los judíos está llena de perplejidad. En las Escrituras se nombran media docena de grupos estelares, pero las autoridades difieren mucho en cuanto a su identidad. En un pasaje sorprendente el Profeta Amos (v, 8) glorifica al Creador como “Aquel que hizo kima y Kesil”, traducido en la Vulgata como Arcturus y Orion. Ahora kima Ciertamente no se refiere a Arcturus. La palabra, que aparece dos veces en el Libro de Trabajos (ix, 9; xxxviii, 31), se trata en la versión de los Setenta como equivalente a las Pléyades. Este es también el significado que se le da en el Talmud y en toda la literatura siria; está respaldado por evidencias etimológicas, estando el término hebreo obviamente relacionado con la raíz árabe arena (acumular), y al asirio kamu (unir); mientras que las “cadenas de Kimá” a que se refiere el texto sagrado, figura no inadecuadamente el poder coercitivo que imparte unidad a un objeto múltiple. La constelación asociada. Kesil es Sin duda, nada menos que nuestro Orión. Sin embargo, en el primero de los pasajes de Trabajos donde figura, la Septuaginta da herperero; en el segundo, la Vulgata inserta de manera bastante irrelevante a Arcturus; Karstens Niebuhr (1733-1815) entendió Kesil significar Sirio; Thomas Hyde (1636-1703) sostuvo que indicaba Canopus. Ahora cortar significa en hebreo adjetivos “tontos” o “impíos” que expresan la estúpida criminalidad que pertenece al carácter legendario de los gigantes; y las estrellas de Orión sugieren irresistiblemente una enorme figura cruzando el cielo. En consecuencia, los árabes llamaron a la constelación. Al-gebbar, "el gigante", siendo el equivalente siríaco gabarra, "un hombre fuerte"; y Kesil es realmente traducido gabarra en la antigua versión siríaca del Biblia que se llama Peshita. Entonces podemos admitir con seguridad que kima y Kesil en realidad designó a las Pléyades y a Orión. Pero otras interpretaciones son considerablemente más oscuras. En el Libro de Trabajos—la parte más distintivamente astronómica del Biblia—se hace mención, con otras estrellas, de Fresno y Ayish, casi con certeza formas divergentes de la misma palabra. Su significado sigue siendo un enigma. La Vulgata y la Septuaginta lo traducen de manera inconsistente como "Arcturus" y "Hesperus". Sin embargo, Abenezra (1092-1167), el erudito rabino de Toledo, dio razones tan poderosas para sostener Fresno, o Ayish, en referencia a la Osa Mayor, que la opinión, aunque probablemente errónea, todavía prevalece. Se basó principalmente en la semejanza fonética entre el fresno y el árabe na 'ceniza, “un féretro”, aplicado a las cuatro estrellas del Carro, las tres de delante figurando como dolientes, bajo el título de Bendt na 'ash, “hijas del féretro”. Pero Trabajos, también habla de los "hijos de Ayish", y la inferencia parece irresistible de que en ambos casos se hizo referencia de manera similar al mismo grupo de estrellas. Sin embargo, hay un gran margen de duda. Los filólogos modernos no admiten la supuesta conexión de Ayish con na 'ceniza, ni hay ninguna asociación funeraria aparente en el Libro de Trabajos. Por otra parte, el profesor Schiaparelli llama la atención sobre el hecho de que el fresno denota “polilla” en el El Antiguo Testamento, y que las alas plegadas del insecto son imitadas fielmente en su forma triangular por las estrellas doblemente alineadas de las Híades. Ahora Ayish en la Peshitta se traduce Iyutha, una constelación mencionada por San Efrén y otros escritores siríacos, y la erudita consideración de Schiaparelli de las diversas indicaciones proporcionadas por la literatura árabe y siríaca hace que sea razonablemente seguro que Iyutha significa auténticamente Aldebarán, la gran estrella roja en la cabeza del Toro, con sus hijos, las lluviosas Híades. Es cierto que Hyde, Ewald y otros estudiosos han adoptado a Capella and the Kids como representantes de Iyutha, y por tanto de “Ayish y sus hijos”; pero la visión implica muchas incongruencias. Las glorias del cielo anunciadas en el Libro de Trabajos incluyen un paisaje sideral vagamente descrito como “las cámaras [i. mi. penetralia] del Sur". La frase, según Schiaparelli, se refiere a un conjunto de estrellas brillantes, que se elevaban 20 grados como máximo sobre el horizonte sur en Palestina alrededor del año 750 a.C. (supuesta como la fecha del Patriarca Trabajos), y, teniendo en cuenta los cambios debidos a la precesión, señala que el espectáculo estelar formado por la Nave, la Cruz y el Centauro cumple con las condiciones requeridas. Sirio, aunque en la fecha en cuestión culminaba a una altitud de 41 grados, posiblemente se haya pensado que pertenecía a las “cámaras del sur”; de lo contrario, este espléndido objeto parecería ser ignorado en el Biblia. Trabajos opone a las “cámaras del sur”, como fuente de frío, un asterismo llamado Mezarim (xxxvii, 9). Tanto la Vulgata como la Septuaginta traducen esta palabra por Arcturus, evidentemente por error (el error no es infrecuente) de Arctos. La Osa Mayor giraba en aquellos días alrededor del polo mucho más estrechamente que ahora; su carácter típico del norte sobrevive en la palabra latina septentrio (Desde triones de septiembre, las siete estrellas del Carro); y Schiaparelli concluye, a partir de la forma dual de mezarim, que los judíos, como los fenicios, conocían tanto a la Osa Pequeña como a la Grande. Identifica la palabra como el plural o dual de mizre, “un abanico para aventar”, un instrumento representado por las siete estrellas del Carro, con tanta precisión como el Cucharón de los chinos o el Cazo del lenguaje popular estadounidense.
Quizás el enigma más desconcertante de la nomenclatura estelar bíblica sea el que presenta la palabra Mazzaroth, o Mazzaloth (Trabajos, xxxviii, 31, 32; IV Reyes, xxiii, 5), por lo general, aunque no unánimemente, admitían ser variantes fonéticas. En cuanto a su significado, las opiniones son irremediablemente divergentes. Los autores de la Septuaginta transcribieron, sin traducir, la expresión ambigua; la Vulgata da por su equivalente Lucifer in Trabajos, los Signos del Zodíaco en el Libro de los Reyes. San Juan Crisóstomo adoptó el último significado, señalando, sin embargo, que muchos de sus contemporáneos interpretaron Mazzaroth como Sirio. Pero esta idea pronto perdió moda, mientras que la explicación zodiacal ganó amplia aceptación. De hecho, a primera vista es muy verosímil. Mucho antes del Exodus Los Doce Signos se establecieron en las regiones del Eufrate tal como las conocemos ahora. Aunque nunca fueron adorados en un sentido primario, es posible que se los considerara sagrados como moradas de deidades. El asirio manzaltu (a veces escrito manzazu), “estación”, ocurre en el idioma babilónico contenido SEO tablillas con la importación “mansiones de los dioses”; y la palabra parece ser etimológicamente similar a Mazzaloth, que en hebreo rabínico significa principalmente los signos del zodíaco y en segundo lugar los planetas. En este sentido también se sugiere el zodíaco lunar. Las veintiocho “mansiones de la luna” (menazil al-kamar) fueron la característica principal de la ciencia del cielo árabe y cumplían propósitos astrológicos entre muchos pueblos orientales. Por lo tanto, podrían haber pertenecido al aparato de superstición utilizado por los adivinos que fueron extirpados en Judá, junto con el culto a los Mazzaroth, por el rey Josías, alrededor del año 621 a. C. Sin embargo, tal explicación no puede encajar con la forma de expresión que se encuentra en el Libro de Trabajos (xxxviii, 32). Hablando en la persona del Todopoderoso, el Patriarca pregunta: "¿Podrás dar a luz a Mazzaroth en su tiempo?", claramente en alusión a un fenómeno periódico, como la brillante visibilidad de Lucifer, o Héspero. El profesor Schiaparelli luego recurre a la interpretación de este pasaje en la Vulgata. Él reconoce en Mazzaroth el planeta Venus en su doble aspecto de estrella de la mañana y de la tarde, señalando que la luminaria designada en el Libro de los Reyes, con el sol y la luna, y el "ejército del cielo", evidentemente debe ser la siguiente en brillo a la luz principal. dadores. Además, el sol, la luna y Venus constituyen la gran tríada astronómica de Babilonia, cuyas representaciones escultóricas frecuentemente incluyen el “ejército del cielo”, representado por una multitud de divinidades animales fantásticas. Y como el culto astral anatematizado por los profetas de Israel era indiscutiblemente de origen eufrateico, la designación de Mazzaroth como tercer miembro de la tríada babilónica es un vínculo valioso en la evidencia. Aún así, el caso sigue siendo de extrema dificultad. A pesar del escepticismo de los comentaristas recientes, parece bastante seguro que la “serpiente fugitiva” de Trabajos, xxvi, 13 (coluber tortuoso en la Vulgata) realmente representa al reptil circumpolar. La constelación del Éufrateo, Draco, es de muy antigua antigüedad y muy probablemente le habría resultado familiar. Trabajos. Por otra parte, Rahab (Trabajos, ix, 13; xxvi, 12), traducida “ballena” en la Septuaginta, es probablemente de importancia legendaria o simbólica.
La lista adjunta ofrece (en gran medida basándose en la autoridad de Schiaparelli) las interpretaciones mejor fundamentadas de nombres de estrellas bíblicas: Kimah , las Pléyades; Kesil , Orión; Ash , o Ayish , las Híades; Mezarim , las Osas (Grande y Pequeña); Mazzaroth , Venus ( Lucifer y Héspero); Hadre theman—“ las cámaras del sur”— Canopus , la Cruz del Sur y un Centauri; Nachash , Draco.
El Nuevo Testamento carece prácticamente de alusiones astronómicas. La «Estrella de los Reyes Magos » difícilmente puede considerarse un fenómeno objetivo; al menos, pasó desapercibida para el lector común. Sin embargo, en 1606, Kepler planteó la hipótesis de que una notable conjunción de Júpiter y Saturno, ocurrida en mayo del año 7 a. C., fue la señal celestial que siguieron los Reyes Magos. Esta opinión, retomada en 1821 por el Dr. Minter, obispo luterano de Zelanda, fue defendida con vehemencia en 1826 por C. L. Ideler (Handbuch der Chronologie, II, 399). Pero la investigación del Dr. Pritchard (Smith's Dict. of the Bible , Memoirs Roy. Astr. Society , XXV, 119) demostró su insuficiencia para cumplir con los requisitos de la narrativa evangélica.