Astronomía e historia

Por Marco Moreno Corral*

963 años atrás, en forma repentina fulguró en el cielo un astro que fue comparable con Venus; el objeto más brillante en el firmamento después del Sol y de la Luna. 

Conocemos ese hecho tan lejano en el tiempo, gracias a la existencia de crónicas chinas escritas que han llegado hasta la actualidad. Así es como se sabe que el astrónomo Yang Wei-Te lo observó poco antes del amanecer, pero incluso después de que llegó el alba, le fue posible verlo. Según sus reportes y los de otros observadores, ese notable objeto continuó así por tres semanas, aunque luego disminuyó su brillo, pero se siguió viendo por las noches durante cerca de dos años, antes de desaparecer de la bóveda celeste. Este no fue el primer objeto de ese tipo registrado por los chinos, quienes desde hace más de tres mil años, observaron el cielo sistemáticamente, dejando registros escritos de ello. En particular a ese tipo de sucesos les llamaron "estrellas invitadas”. La que ahora nos ocupa brilló durante el reinado del emperador Renzong, quien fue miembro de la dinastía Song que gobernó China entre los años de 960 a 1279 de nuestra era.

Hasta aquí la primera parte de la historia, al menos para la cultura occidental. Habría de trascurrir otros 677 años, para que un astrónomo inglés, se ocupara del mismo objeto. En efecto, en 1731 John Bevis, sin tener ninguna noticia de la observación de los chinos, observó usando un telescopio, una región del firmamento comprendida en la constelación del Toro (Tauro). 

Descubrimiento de M1

Este personaje trabajaba elaborando un atlas estelar, razón por la que escudriñaba con gran cuidado y registraba mediante dibujos, lo que su telescopio le permitía ver. Fue así como encontró al noroeste de la brillante estrella Zeta Tauri, un pequeño parche blanquecino de luz difusa con aspecto nebuloso. 

En 1758 el astrónomo francés Charles Messier, que en aquella época se dedicaba a buscar cometas, encontró, independientemente de Bevis, el mismo objeto, al que describió como "blanquecino, elongado con forma cónica como el de una flama”. Este descubrimiento lo llevó a publicar su célebre Catálogo de Nebulosas, donde ese objeto quedó registrado como M1, designación que los astrónomos aún conservan para referirse a él y que significa que es el objeto nebuloso número uno en el catálogo de Messier.

Poco después en 1774, el astrónomo alemán Johann Bode observó M1, diciendo que era "una pequeña nebulosa en forma de parche, pero sin estrella alguna”. Siguieron más observaciones, pero la calidad de los telescopios de ese entonces no permitió ver nada más.  Fue hasta 1844, cuando el noble irlandés Lord Rosse, cuya pasión por el estudio del firmamento lo llevó a construir los mayores telescopios de su época, que con el mejor que tenía, pudo ver algo más de M1. En efecto, alcanzó a ver estructuras con forma de alargados filamentos, que le recordaban las patas de los cangrejos, por lo que a partir de entonces, también se llama a dicho objeto la Nebulosa del Cangrejo.

Esta historia se enriqueció cuando un año antes, el francés Édouard Biot quien era un estudioso de la cultura china, tradujo y a través de su padre, el célebre físico francés Jean-Baptiste Biot, quien puso a disposición de los astrónomos del mundo occidental, la antigua crónica conocida como el Wenxian Tongkao, donde se informaba sobre la brillante estrella que los chinos observaron en el año de 1054. 

Ahí se indica que en la "era Zhihe del reino, primer año, quinto mes lunar, día jichou, una estrella invitada ha aparecido al sudeste de Tianguan, puede estar a varias pulgadas de distancia. 

Revelación del misterio 

Después de más de un año, se dispersó y desapareció”. Otros documentos de la cultura china, japonesa y árabe posteriormente conocidos, también hablan de ese suceso. Incluso algunos piensan que ciertas pinturas rupestres localizadas en zonas de Nuevo México, Arizona y la Península de Baja California, podrían ser representaciones de aquel espectacular suceso, que por no ajustarse al comportamiento regularmente observado de los astros, debió llamar mucho la atención de los nativos americanos, que careciendo de sistemas de escritura como los que tenían las culturas asiáticas y europeas de aquel momento, plasmaron lo que vieron en las paredes de riscos y cuevas.

El siguiente paso en la revelación de ese misterio astronómico-histórico, se dio gracias al perfeccionamiento de la fotografía inventada por varios personajes al comenzar el siglo XIX y que ya para fines de él, había alcanzado un nivel de desarrollo que permitió utilizarla en el registro de los diferentes astros presentes en la bóveda celeste. 

La Nebulosa del Cangrejo comenzó a ser fotografiada y cuando en 1921 el astrónomo estadounidense Carl Otto Lampland estudió diversas imágenes obtenidas con 12 años de diferencia, encontró que los filamentos que caracterizan a ese objeto, en las últimas fotos eran más largos. 

Ese hecho fue confirmado poco después por su colega John Charles Duncan, así que esos estudios y observaciones llevaron a la conclusión de que M1, en realidad era un objeto que estaba en expansión. Tan notable resultado rápidamente llamó la atención de muchos otros investigadores, que dedicaron grandes esfuerzos para tratar de entender lo que pasaba en esa nebulosa. Así fue posible medir que sus filamentos se expandían con una altísima velocidad del orden de mil cien kilómetros cada segundo.

Estudio de fenómenos 

Mientras eso ocurría, en el campo de la teoría también se avanzó mucho en la comprensión de las diferentes fases evolutivas de las estrellas. Astrónomos como el suizo Fritz Zwicky y el alemán Walter Baade, explicaron en 1931 que en las etapas finales de su existencia, las muy masivas (con masas del orden o mayores que 15 veces la masa del Sol), son sometidas a fuerzas tan poderosas originadas en su interior por el desequilibrio entre la presión debida a la fuerza de contracción causada por la gravedad de su enorme masa, y la generada por las reacciones termonucleares que ocurren en su núcleo,  lo que finalmente hace que la estrella se destruya por una explosión muy violenta. La energía liberada en ese proceso, causa que el brillo de ese objeto sea enorme, llegando a alcanzar el equivalente a 100 millones de veces el del Sol. Esta es la razón por la que en un lugar del firmamento donde aparentemente no había ninguna estrella, de manera repentina aparezca una muy brillante, que incluso puede ser vista a pleno día como ocurrió con la de 1054.

La tarea de conjuntar los datos derivados de las observaciones de M1 con los resultados teóricos, fueron realizados por físicos y astrónomos interesados en el estudio de los fenómenos que causan las supernovas. Finalmente en 1942 el holandés Jan Oort y el estadounidense Nicholas Mayall publicaron los resultados de una recopilación histórica sobre el suceso de 1054, en la que asesorados por especialistas en culturas orientales, llegaron a la conclusión de que la estrella observada en aquella lejana fecha, corresponde bien con la Nebulosa del Cangrejo y que ésta es el resultado de la explosión de una supernova, así, juntando ciencia e historia, lograron develar el secreto de lo que vieron en el cielo los observadores del siglo XI.

*Astrofísico e investigador del Instituto de Astronomía, campus Ensenada, Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).