¿Te has preguntado alguna vez cómo sabemos que Sirio está a 8,6 años-luz o que Vega está a 25? Muchas veces asumimos estos datos como verdad pero no nos preguntamos cómo se han obtenido estas medidas. Puesto que obviamente no podemos utilizar una regla o un metro para medir la distancia a las estrellas, ¿cómo sabemos a qué distancia se encuentran de nosotros?
Para medir la distancia a las estrellas se utilizan diferentes métodos en función de lo cerca o lo lejos que se encuentren. Hay casos en los que se pueden utilizar varios métodos de forma simultánea, por lo que el resultado es muy preciso; y otra veces, las medidas tienen una gran incertidumbre. A lo largo de los próximos artículos vamos a ver cómo miden los astrónomos la distancia a las estrellas. Empezamos por el más simple: la paralaje
Método del paralaje para estrellas cercanas
La distancia a las estrellas relativamente cercanas se puede medir a través de simple trigonometría. El método del paralaje puede sonar complicado pero es algo que utilizamos los seres humanos todos los días. Veamos cómo se hace con un sencillo experimento: sitúa tu dedo pulgar cerca de la nariz y guiñe alternativamente los ojos. Notarás que el pulgar se desplaza de izquierda a derecha respecto del fondo, ¿verdad?. Si repites la operación con el brazo extendido, comprobarás que el desplazamiento con respecto al fondo (o paralaje) del pulgar es menor. Esto es lo que conocemos como paralaje y gracias a eso una persona es capaz de percibir qué objetos están delante de otros. Si solo tuviéramos un ojo no tendríamos esta sensación de profundidad.
Paralaje: m. o f. Variación aparente de la posición de un objeto, especialmente un astro, al cambiar la posición del observador.
RAE
Pero, ¿cómo podemos utilizar el paralaje para medir la distancia a las estrellas? El método funciona de la misma manera, pero cambiamos el pulgar por la estrella que queremos saber su distancia; y los ojos o puntos de referencia por dos satélites. Sabiendo la distancia a la que se encuentran los satélites y con un simple cálculo trigonométrico podemos saber la distancia a la estrella midiendo cuánto se desplaza aparentemente sobre el fondo cósmico (estrellas lejanas o galaxias). A veces, en vez de emplear satélites también podemos simplemente esperar a que la Tierra se desplace en su órbita alrededor del Sol. Para ello, tomamos la medida de la estrella en una fecha determinada, por ejemplo, el 15 de enero; un tiempo después, por ejemplo, el 15 de julio, medimos cuánto se ha movido esa estrella con respecto al fondo. Sabiendo las posiciones de la Tierra en esas fechas podemos hacer el cálculo por trigonometría de la misma manera que antes.
El método del paralaje es quizá el más sencillo de entender. Y también es el más sencillo de utilizar por los astrónomos. Pero solo funciona bien con estrellas cercanas. Con estrellas que están muy lejos este método es poco preciso. Por eso, en el caso de la estrella Deneb, la más brillante de la constelación del Cisne, su distancia no está muy clara. Utilizando el paralaje obtenemos una distancia de 3.200 años luz. Sin embargo, el error en la medida es tan grande que podría estar bastante más cerca, 2.100 años luz, o muchísimo más lejos, hasta 7.400 años luz.
Las primeras medidas por paralaje
Este método fue ideado hace 2.300 años por el filósofo griego Aristarco de Samos, quien trató de aplicarlo a las estrellas. Sin embargo, Aristarco no consiguió percibir ningún cambio en las posiciones de las estrellas. Por tanto, concluyó que las estrellas están a distancia inmensas, ya que no se observaba paralaje. Pese a que no consiguiera medir la distancia, la conclusión es muy acertada.
El hecho de que no existiera paralaje en las estrellas fue una de las principales objeciones de Tycho Brae al heliocentrismo copernicano. Ya que al no haber paralaje, esto significaría que debería existir un gigantesco y sumamente improbable vacío entre la órbita de Saturno y la octava esfera (la de las estrellas fijas).
No fue hasta el siglo XIX, cuando el astrónomo alemán Friedrich Bessel consiguió hacer funcionar este método. Empleando telescopios de gran precisión, obtuvo una desviación de menos de 1 segundo de arco en una estrella. Esta estrella fue 61 Cygni y gracias a ello pudo determinar que estaba 657.000 veces más lejos que el Sol. Poco a poco se sucedieron las mediciones y a finales del siglo XIX ya se conocía la distancia de 60 estrellas.
El origen del pársec
Si has oído hablar de distancias estelares seguramente hayas escuchado decir que una estrella está a 30 pársecs de distancia. Un pársec es una medida de distancia que equivale a 3,2616 años luz. Y, ¿por qué un número tan raro? Bien, el parsec no es más que la distancia a la cual una estrella muestra una paralaje de un segundo de arco. Es decir, si observamos que el movimiento de una estrella desde dos puntos opuestos de la órbita de la Tierra, es de 2 segundos de arco, quiere decir que la estrella está situada a 3,2616 años luz de distancia.
Muy interesante.
Acabo de descubrir vuestra página web y acabo de leer el artículo sobre la paralaje, me ha parecido muy ameno y didáctico.
Seguiré aprendiendo con vuestros artículos.
Muchas gracias.