La decadencia del planeta Plutón

En 2006 la Unión Astronómica Internacional decidió en asamblea eliminar a Plutón de la lista de planetas del sistema solar. ¿Qué ocurrió? ¿Por qué Plutón perdió su condición de planeta? Esta es la verdadera crónica de la gloria y posterior decadencia del planeta Plutón.

A principios del siglo XX solo se conocían ocho planetas en el sistema solar: Mercurio, Venus, La Tierra, Marte, Júpiter, Urano y Neptuno. El último en ser descubierto hasta entonces, Neptuno, lo fue gracias a los cálculos de dos matemáticos que supusieron que debía haber otro planeta más exterior a Urano que perturbaba su movimiento. Si pensaron esto fue porque cada vez que observaban Urano con sus telescopios, no lo encontraban exactamente en el lugar donde se suponía que tenía que estar de acuerdo a sus cálculos. Y tenían razón: se desviaba de la órbita prevista porque había otro planeta, al que llamaron Neptuno, que lo atraía ligeramente hacia sí. Pues bien, cuando los astrónomos comenzaron a observar Neptuno, se dieron cuenta de que tampoco les cuadraban las cuentas así que de nuevo pensaron que había otro planeta más allá. Y muchos se pusieron a buscar ese misterioso planeta X.

Uno de los que lo buscó con más empeño fue Percival Lowell, un adinerado bostoniano aficionado a la astronomía (y también matemático), que fundó su propio observatorio en Flagstaff, Arizona. Curiosamente, en Estados Unidos no es raro que los millonarios financien instalaciones astronómicas. Los telescopios Keck, unos de los más grandes del mundo, fueron patrocinados por un magnate del aceite; la fundación del empresario de rodamientos y presidente de General Motors, Alfred P. Sloan, financia un fructífero programa de sondeo del cielo y el que fuera vicepresidente de google ha creado una red mundial de telescopios que ha bautizado como Las Cumbres. En España los millonarios invierten en fútbol o en Suiza. Bueno, pues decíamos que Percival Lowell tenía su propio observatorio pero profesionalmente había caído en desgracia por defender la teoría de que en Marte había canales construidos por seres inteligentes para llevar el agua desde los casquetes polares hasta las regiones desérticas marcianas. Lowell creyó ver canales pero en realidad eran manchas sobre la superficie del planeta distorsionadas por los instrumentos de observación. El caso es que después de este fiasco, el hombre pasó los últimos años de su vida tratando de encontrar el planeta X, aquel que supuestamente perturbaba la órbita de Neptuno. Por desgracia murió en 1916 sin encontrar nada. Pero como el tema de los marcianos había manchado la reputación del observatorio, los responsables de Flagstaff contrataron a un joven astrónomo (sin título) para que siguiera trabajando en el asunto del planeta y así tratar de resarcirse con un descubrimiento importante. El joven, llamado Clyde Tombaugh, tuvo más suerte que Lowell y descubrió el ansiado planeta X. Lo que pasa que no se trataba de un gigante gaseoso, ni mucho menos, sino más bien de algo parecido a una roca helada. Además, el hallazgo fue una casualidad porque más tarde se confirmó que no había nada raro en la órbita de Neptuno: simplemente se habían equivocado en los cálculos. Con todo, la noticia fue un bombazo y la opinión pública acogió entusiasmada al nuevo planeta que además fue el primero descubierto en Estados Unidos, país que en 1930 – fecha del descubrimiento – pugnaba por ser la nueva potencia mundial. El planeta se bautizó como Plutón,  dios de inframundo, quizás como homenaje a Percival Lowell, cuyas iniciales coinciden con las primeras letras del nombre del nuevo planeta. Plutón fue un planeta mediático y hasta el perro Pluto de Disney se llamó así por él.

Dibujo de Plutón comparado con la Tierra y la Luna (imagen extraída de http://www.boskowan.com/blanensko/)

Enseguida se vio que Plutón no era un planeta como los otros. No solo es minúsculo (como se ve en la figura) sino que tampoco orbita en el mismo plano que los demás planetas. Su órbita es tan irregular que pasa largos períodos más cerca de la Tierra que Neptuno, tanto es así, que en la mayor parte de la década de los ochenta y los noventa Neptuno fue de hecho el planeta más remoto del sistema solar. Por si fuera poco, en la década pasada comenzaron a descubrirse objetos similares a Plutón en el sistema solar exterior:  en 2002 fue descubierto 50000 Quaoar, un objeto transneptuniano algo mayor que medio Plutón. En 2004, a una distancia mucho mayor del Sol, fue detectado 90377 Sedna y en 2005 se anunció el descubrimiento de Eris, cuyo diámetro es superior al de Plutón. Se cree que tanto Plutón como los cuerpos similares a él son en realidad los objetos de mayor tamaño que se han localizado hasta ahora en una región de desechos galácticos denominada cinturón de Kuiper. El cinturón de Kuiper es el origen de los llamados cometas de período corto, por ejemplo, del cometa Halley.

Representación del cinturón de Kuiper con las órbitas de Plutón y otros planetas (imagen extraída de http://www.cnes.fr)

Así las cosas, los astrónomos de la Unión Astronómica Internacional (UAI) trataron en conferencia si Plutón debía seguir llamándose planeta. Y decidieron que, puesto que no se ajustaba a la definición oficial de planeta, debía ser considerado como planeta enano. A partir de ese momento, todos los niños del mundo deberían memorizar un nombre menos al estudiar los planetas del sistema solar. La nueva clasificación de los planetas y los cuerpos del sistema solar acordada por la IAU se recoge en la wikipedia. Es ésta:

Un planeta es un cuerpo celeste que (a) está en órbita alrededor del Sol, (b) tiene suficiente masa para que su propia gravedad supere las fuerzas de cuerpo rígido de manera que adquiera un equilibrio hidrostático (forma prácticamente redonda), (c) ha limpiado la vecindad de su órbita.

Un planeta enano es un cuerpo celeste que (a) está en órbita alrededor del Sol, (b) tiene suficiente masa para que su propia gravedad supere las fuerzas de cuerpo rígido de manera que adquiera un equilibrio hidrostático (forma casi redonda), (c) no ha limpiado la vecindad de su órbita y (d) no es un satélite.

Todos los otros objetos que orbitan al Sol se deben denominar colectivamente «Cuerpos Pequeños del Sistema Solar».

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Neptuno, la gran catástrofe y el año 2012

Esta historia, además de ser entretenida (creo) puede utilizarse en la escuela para ilustrar la diferencia entre astronomía y astrología, y entre ciencia y pseudo ciencia.

Cada vez estamos menos acostumbrados a mirar al cielo pero si lo hiciéramos a menudo iríamos viendo que hay puntitos que parecen estrellas que se mueven, no trazando un círculo alrededor de la Tierra como nos parece que hace el Sol, sino con un movimiento un poco errático de acá para allá. No es nada nuevo. Ya los sumerios, que vivieron hace más de 5000 años, se habían dado cuenta pero fue a los griegos a quienes se les ocurrió llamar a estos astros ‘estrellas errantes’, lo que en griego se dice ‘planētēs’ y se escribe πλανήτης: son los planetas. En aquellos tiempos sólo se conocían Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno. Y también la Tierra, claro, aunque los pueblos de la antigüedad no estaban seguros de que el nuestro fuera un planeta más. El caso es que nadie tenía por qué suponer que había planetas más allá de Saturno porque en realidad son muy difíciles de ver por estar muy lejos y no tener luz propia. Y así pasaron muchos años. Cuatros mil ochocientos años, más o menos.

William Herschel, el descubridor de Urano. Como homenaje, uno de los telescopios del Roque de los Muchachos, en La Palma, se llama como él. (Imagen extraída de la wikipedia)

Una noche de 1781, un músico profesional aficionado a la astronomía, llamado William Herschel, se encontraba mirando al cielo con un telescopio que había construido él mismo con tan buena mano que era mejor que ningún otro de su época. William era en realidad Wilhelm: había nacido en Hannover (Alemania en aquel tiempo no era todavía un país) pero se trasladó a Inglaterra después de haber tenido que luchar en una guerra contra Francia que causó miles de muertos, hecho que lo impresionó profundamente. Herschel, decíamos,  estaba mirando una noche por su telescopio cuando reparó en un pequeño disco luminoso que no pudo identificar con nada conocido. Supuso con acierto que se trataba de un planeta que estaba más allá de Saturno porque se movía más despacio que éste. Lo llamó ‘Planeta Jorge’ en homenaje al rey de Inglaterra Jorge III. Y así fue conocido el nuevo planeta durante muchos años hasta que finalmente a alguien se le ocurrió llamarlo Urano, que es el dios de los cielos en la mitología griega. De esta manera, por casualidad, se descubrió el séptimo planeta.

Como es lógico todos los astrónomos del mundo dirigieron sus telescopios a Urano para ver cómo era y cómo se movía. Los científicos ya conocían la ley de la gravitación universal de Newton y sabían las masas del Sol y de los otros planetas del sistema solar así que pudieron hacer tablas para saber dónde debería encontrarse Urano en una fecha dada. Pero resultó que las observaciones no coincidían con los cálculos que habían hecho. ¿Estaría Newton equivocado? ¿Tendría Urano un satélite muy masivo que lo desviaba de su órbita? ¿O quizás habría otro planeta aún sin descubrir? Como era un problema muy interesante, la Academia de Ciencias de Göttingen ofreció un premio a quien encontrara la solución al enigma del movimiento de Urano. Esto ocurría en 1842.

Urbain Le Verrier, el matemático francés que hizo los cálculos que permitieron el descubrimiento de Neptuno (foto tomada de la wikipedia)

Urbain Leverrier era un matemático francés que sabía mucho sobre mecánica celeste y se propuso a estudiar el problema de Urano. Supuso que su movimiento era perturbado por otro planeta y, a partir de las anotaciones que otros astrónomos habían hecho, calculó la posición a la que debía encontrarse el nuevo cuerpo. Así, descubrió un nuevo planeta sin usar ningún telescopio. Ni siquiera tuvo que asomarse a la ventana: le bastó con hacer una serie de cálculos – eso sí, imaginamos que bastante complejos – para predecir que había un planeta nuevo que se encontraba en un lugar determinado en un momento dado. Para comprobar que su resultado era correcto, escribió a J.G. Galle, del observatorio de Berlín, pidiéndole realizar observaciones en el lugar del cielo donde predecía que el nuevo planeta debía estar. Y así fue: cinco días después el planeta fue encontrado muy cerca de donde Le Verrier había dicho.

John Couch Adams, el matemático inglés que también hizo los cálculos que posibilitaron el descubrimiento de Neptuno.

Pero Le Verier no fue el único que predijo la existencia de Neptuno. Un poco antes, en Inglaterra, un estudiante llamado John Couch Adams había trabajado sobre ese tema durante sus vacaciones. Aunque sus cálculos iban bien encaminados, Adams era una persona algo insegura y prefirió consultar con el astrónomo real, George Airy, antes de hacer públicos sus resultados. La historia dice que Airy no le hizo mucho caso pero parece que se trató más bien de un desafortunado desencuentro. El joven Adams (que no era tan joven – tenía ya 27 años) se había presentado en dos ocasiones en casa del astrónomo real sin avisar. La primera vez no lo encontró porque estaba de viaje y la segunda no fue atendido porque tuvo la mala suerte de presentarse a la hora de la cena familiar, y es que por lo visto los Airy cenaban más temprano de lo que era habitual. Eso sí, más tarde el astrónomo real envió una carta al estudiante para pedirle una serie de aclaraciones sobre los cálculos que había hecho pero por alguna razón, éste nunca le respondió. Sea como fuera, pasado algún tiempo se confirmó que el trabajo de Adams también era correcto y, tras algunos incidentes diplomáticos, se le reconoció como co-descubridor de Neptuno. Bueno, al principio no hubo consenso sobre cómo bautizar al nuevo planeta, como había ocurrido antes con Urano (por cierto, fue el mismo Adams el que sugirió que se llamara así). Le Verrier quería que se llamase ‘Le Verrier’ así que los ingleses amenazaron con rebautizar el descubierto por el astrónomo germano-británico como ‘Herschel’. Finalmente se optó por Neptuno que es el dios romano del mar. Para añadir confusión al descubrimiento, hoy se sabe que Galileo había observado Neptuno más de dos siglos antes de su descubrimiento oficial y, aunque siempre se pensó que lo había confundido con una estrella más, hay investigadores que han propuesto después de estudiar sus anotaciones,  que el astrónomo italiano sí sabía que había encontrado un planeta nuevo.

¿Y que pinta una gran catástrofe y el año 2012 en esta historia? Pues no mucho, en realidad. Resulta que en 1979 el astrólogo uruguayo Boris Cristoff (no confundir con Boris Karloff) después de realizar una «investigación a fondo» predijo que una gran catástrofe ocurriría en 1983 y así lo expuso en un libro que le publicó la editorial Martínez Roca (en la imagen). En realidad, la tal investigación de Cristoff se apoyaba a su vez en el libro «The Jupiter effect«, de John Gribbin y Stephen Plagemann quienes:  «Advierten una extraña concentración de planetas que se produce cada 179 años, y cuyo próximo ciclo se cumple en 1982. Creen que la combinación de influencias gravitacionales causará las mayores mareas conocidas y enormes llamaradas solares (…)«.

Libro publicado por Boris Cristoff en la editorial Martínez Roca (imagen extraída de aquí).

Ni que decir tiene que nada catastrófico ocurrió en 1983 (porque supongo que la aparición de un nuevo disco de Camilo Sesto no cuenta como catástrofe). Y es que las predicciones científicas surgen como consecuencias lógicas de teorías contrastadas, bien con experimentos que puedan repetirse o bien con observaciones rigurosas, como ocurrió con el descubrimiento de Neptuno. Las predicciones astrológicas, sin embargo, surgen de la ignorancia… o de la picardía de los astrólogos: pese al fracaso de 1983 Boris Cristoff tiene un número 902 en Uruguay desde donde sigue haciendo predicciones disparatadas a cambio de única módica (o no) cantidad de dinero.

Últimamente estamos oyendo un montón de teorías que predicen que el fin del mundo tendrá lugar nada menos que el próximo año, en el 2012 (por ejemplo aquí dan diferentes hipótesis – a cada cual más pintoresca –  sobre cómo ocurrirá). Lo que pasa es que tales teorías tienen el mismo fundamento que las ideas de Cristoff: o sea, ninguno. Este post será actualizado el próximo año y les aseguro que todos seguiremos aquí tan campantes.

Editado (21/12/2012): Efectivamente, el mundo no se ha acabado y todos seguimos aquí tan campantes. Una gran noticia, en cualquier caso.

Hay muchísimos libros y artículos que tratan los temas de este post. Yo me he basado en los libros «Guía de la Tierra y del espacio» de Isaac Asimov; «Una breve historia de casi todo» de Bill Bryson; y en las siguientes páginas: «Un rincón cerca del cielo«; wikipedia sobre Herschel, Le Verrier y Adams; «Adams, Airy and the discovery of Neptune in 1846«, «Ciencia Kanija» y «La gran catástrofe de 1983«.