Es fácil valorar el impacto de la Astronomía del Viejo Mundo en el hemisferio occidental: no se produjo ninguno. Según dice Aveni, las culturas mesoamericanas y otras del Nuevo Mundo estuvieron “herméticamente selladas” frente al resto de observadores del cielo que pudiera haber en los océanos Pacífico y Atlántico. Mientras la mayor parte de Europa languidecía, las culturas mesoamericanas, influenciadas únicamente entre sí, crearon un bagaje astronómico sofisticado, complejo, preciso y exclusivamente suyo.

Los intereses astronómicos mesoamericanos eran inseparables de los intereses religiosos y sociopolíticos (Mesoamérica se extiende desde el noroeste de México a través del centro de Guatemala y el Salvador.) Como en las antiguas civilizaciones de Mesopotamia, China, la India, Grecia e Italia, las deidades astronómicas formaban el núcleo del panteón precolombino. Las sociedades mesoamericanas veían a los cuerpos celestes como dioses que influían en sus destinos y controlaban lo que sucedía en la Tierra. los mesoamericanos también creían que, si lo intentavan con todas sus fuerzas, podían influir sobre esas divinidades.

México fue el asentamiento de algunas de las civilizaciones más antiguas y desarrolladas del hemisferio occidental. Existe evidencia de que una población dedicada a la caza habitó el área hacia el año 21000 a.C. o incluso antes. La agricultura comenzó alrededor del año 5000 a.C.; entre los primeros cultivos estuvieron la calabaza, el maíz, el frijol y el chile. La primera civilización mesoamericana importante fue la de los olmecas, quienes tuvieron su época de florecimiento entre el 1500 y el 600 a.C. La cultura maya, de acuerdo con la investigación arqueológica, alcanzó su mayor desarrollo al acercarse el siglo VI. Otro grupo, los guerreros toltecas, emigraron desde el norte y en el siglo X establecieron un imperio en el valle de México. Fueron los fundadores de las ciudades de Tula y Tulancingo (al norte de la actual ciudad de México) y desarrollaron una gran civilización todavía evidente por las ruinas de magníficos edificios y monumentos.

 Cultura Olmeca

El antiguo pueblo de los olmecas del sur del golfo de México originó la más antigua civilización en Mesoamérica (México y América Central), y cuyo esplendor se fecha desde aproximadamente el 1500 hasta el 900 a.C. Su área central ocupó unos 18.000 km2, en las pantanosas selvas de las cuencas ribereñas de los actuales estados mexicanos de Veracruz y Tabasco. Su influencia se extendió gradualmente hasta las tierras altas de México, esto es, el valle de México, conocido como el Anahuác, y los actuales estados de Oaxaca y Guerrero, por lo que influyeron en otras culturas posteriores como la mixteca y zapoteca. Los olmecas iniciaron su andadura, durante el denominado período olmeca I (1500-1200 a.C.), con pequeñas aldeas costeras que practicaban una agricultura incipiente y mantenían el importante aporte de la caza y la recolección. El período olmeca II (1200-400 a.C.) comprende San Lorenzo, su centro más antiguo conocido, que fue destruido en torno al año 900 a.C. y sustituido por La Venta, una ciudad creada según un patrón axial que influyó en el desarrollo urbanístico de América Central durante siglos. Una pirámide de tierra apisonada de 30 m de altura, una de las más antiguas de Mesoamérica, estaba situada en el centro de un complejo de templos y patios abiertos. El período olmeca III (400-100 a.C.) se caracteriza por su marcada decadencia, ubicado en los centros de Tres Zapotes y Cerro de las Mesas y que reflejan ya las influencias de las culturas de Teotihuacán y maya, que comenzaron su expansión en los primeros siglos de la era cristiana.

Los olmecas, cuyo nombre significa ‘país del hule’ (del azteca ulli, hule o caucho), fueron los primeros en emplear la piedra en la arquitectura y escultura, a pesar de tener que extraerla de los montes de Tuxtla, a 97 km al este de Tula. Sus obras escultóricas incluyen tanto las colosales cabezas masculinas de basalto de 2,7 m de altura y 25 toneladas de peso como pequeñas estatuillas de jade que pueden observarse, junto a otros productos olmecas, en la ciudad mexicana de Villahermosa. Su sistema de escritura fue el precursor de los jeroglíficos mayas, y es probable que el famoso calendario maya se haya originado en la cultura olmeca. La civilización olmeca dejó establecidos patrones de cultura que influyeron en sus sucesores en los siglos venideros; por ello está considerada como la cultura ‘madre’ más importante de México.

Cultura de Teohuacán

El yacimiento arqueológico de Teotihuacán contiene los restos de la ciudad más antigua del continente americano, situado en el municipio mexicano homónimo, 45 km al noreste de la actual ciudad de México. El lugar fue ocupado por primera vez en los siglos I y II a.C. De ser un pequeño asentamiento pasó a convertirse en una importante ciudad en el siglo II d.C., hasta cerca del año 700 d.C. Se han formulado varias hipótesis para explicar su decadencia y posterior abandono: disensiones internas, cambios climáticos, o invasiones de pueblos del norte. Su población se dispersó por la región central de México y también en lugares apartados, llegando algunos a establecerse en los países que en la actualidad son los de El Salvador y Nicaragua. La ciudad ocupaba una superficie muy amplia, 21 km2, y llegó a estar poblada por 125.000 habitantes siendo considerada ya en ese entonces una de las ciudades más grandes del mundo. Sus notables monumentos incluyen las Pirámides del Sol y de la Luna, unas de las edificaciones más grandes jamás construidas, la Ciudadela, el templo de Quetzalcóatl y la Avenida de los Muertos, que es una amplia vía flanqueada por los restos de antiguos templos de casi 2.000 m de longitud. Los muros de algunos de ellos están decorados con frescos de color que representan temas mitológicos o religiosos. El conjunto de las casas seguía un trazado urbanístico en forma de cuadrícula que rodeaba el centro monumental de la ciudad. Los habitantes de Teotihuacán, que, en realidad, fue una verdadera ciudad-estado, tuvieron estrechos contactos con la contemporánea cultura maya del Yucatán y de Guatemala, y su cultura ejerció una importante influencia en posteriores civilizaciones mexicanas como la de los aztecas.

                                         Civilización Maya

El Maya es un grupo de pueblos indígenas mesoamericanos perteneciente a la familia lingüística maya o mayense, que tradicionalmente han habitado en los estados mexicanos de Yucatán, Campeche, Tabasco y Chiapas, en la mayor parte de Guatemala y en regiones de Belice y Honduras.

El pueblo más conocido, el maya propiamente dicho, que da nombre a todo el grupo, ocupa la península de Yucatán. Entre los demás pueblos significativos se hallan los tzeltales de las tierras altas de Chiapas; los choles de Chiapas; los quichés, cakchiqueles, pokonchis y pokomanes de las montañas de Guatemala y los chortís del este de Guatemala y el oeste de Honduras. Todos estos pueblos formaban parte de una civilización y cultura comunes que, en muchos aspectos, alcanzó las más elevadas cotas de desarrollo entre los indígenas de todo el área mesoamericana.

                                      Extensión del área maya y su localización en el globo terrestre

Organización económica y social

La agricultura ha constituido la base de la economía maya desde la época precolombina y el maíz es su principal cultivo. Los mayas cultivaban también algodón, frijol (poroto o judía), camote (batata), yuca y cacao. Las técnicas del hilado, el tinte y el tejido consiguieron un elevado grado de perfección. Como unidad de cambio se utilizaban las semillas de cacao y las campanillas de cobre, material que se empleaba también para trabajos ornamentales, al igual que el oro, la plata, el jade, las conchas de mar y las plumas de colores.

Los mayas formaban una sociedad muy jerarquizada. Estaban gobernados por una autoridad política, el Halach Uinic, jefe supremo, cuya dignidad era hereditaria por línea masculina, y el Alma Kan, sumo sacerdote. El jefe supremo delegaba la autoridad sobre las comunidades de poblados a jefes locales o bataboob, capataces de explotación agrícola que cumplían funciones civiles, militares y religiosas. La unidad mínima de producción era la familia campesina, que cultivaba una ‘milpa’ (parcela de una 4-5 hectáreas) mediante el sistema de rozas, para atender a sus necesidades y generar, a veces, un excedente del que se apropiaba la clase dirigente.

 Arquitectura

La cultura maya produjo una arquitectura monumental, de la que se conservan grandes ruinas en Palenque, Uxmal, Mayapán, Copán, Tikal, Uaxactún, Quiriguá, Bonampak, Tulún y Chichén Itzá, entre muchas otras. Estos lugares eran enormes centros de ceremonias religiosas. Se consideran tres estilos arquitectónicos: el río Bec, el Chenes y el Puuc, cada uno con características de ingeniería y ornamentación propias. La distribución de las ciudades consistía en una serie de estructuras piramidales, la mayoría de las veces coronadas por templos o cresterías labradas, y agrupadas alrededor de plazas abiertas. Las pirámides escalonadas estaban recubiertas con bloques de piedra pulida y por lo general llevaban tallada una escalinata en una o varias de sus caras. La infraestructura de las pirámides estaba formada habitualmente por tierra y piedras, pero a veces se utilizaban bloques de piedra unidos con mortero.

Aunque en la actualidad representa una excepción, se cree que el Templo de las Inscripciones de Palenque, que aloja la tumba del rey Pacal, puede no ser el único monumento de uso funerario que se construyó en la cultura maya. El tipo más común de construcción consiste en un núcleo de escombros o piedra caliza partida, mezclada con hormigón o cemento, y recubierta con piedra pulida o estuco. Las paredes de piedra se edificaban, por lo general, sin mortero. La madera se utilizaba para los dinteles de las puertas y para las esculturas. Su gran hallazgo técnico fue el sistema de la falsa bóveda por aproximación de filas de bloques de piedra, para cubrir espacios alargados o estrechos, que concluyen en el característico arco maya, del cual existen 10 tipos diferentes. Las ventanas eran poco frecuentes, muy pequeñas y estrechas. Los interiores y exteriores se pintaban con colores vivos. Se dedicaba especial atención a los exteriores y se decoraban profusamente con esculturas pintadas, dinteles tallados, molduras de estuco y mosaicos de piedra. Las decoraciones se disponían generalmente en amplios frisos que contrastaban con franjas de ladrillos lisos. Las viviendas de los comunes se parecían seguramente a las chozas de adobe y techumbre de ramas que todavía hoy se pueden apreciar entre los mayas contemporáneos.

 Escritura

                                                               Equivalencia fonética de los glifos mayas

EL sistema de escritura maya se supone que es mixto y fue usado desde el 200 a. C. hasta el 900 d. C. en su forma monumental (primera línea) y desde el 1300 al 1500 d. C. en su forma cursiva (segunda línea). En el primer caso el sentido de la escritura es de arriba hacia abajo en columnas de a dos, en el segundo caso es en sentido serpenteante.

Los pueblos mayas desarrollaron un método de notación jeroglífica y registraron su mitología, historia y rituales en inscripciones grabadas y pintadas en estelas (bloques o pilares de piedra), en los dinteles y escalinatas y en otros restos monumentales. Los registros también se realizaban en códices de papel amate (corteza de árbol) y pergaminos de piel de animales. Sólo existen tres muestras de estos códices: el Dresdensis (Dresde), actualmente en Dresden; el Perezianus (Peresiano o de París), en París; y el Tro-cortesianus (Tro-Cortesiano o Matritense maya). Estos códices se utilizaban como almanaques de predicción en temas como la agricultura, la meteorología, las enfermedades, la caza y la astronomía.

En el siglo XVI se escribieron textos en lengua maya pero con alfabeto latino, y entre los más importantes se encuentran el Popol Vuh, relato mítico sobre el origen del mundo y la historia del pueblo maya, y los llamados libros de Chilam Balam, crónicas de chamanes o sacerdotes en las que se recogen acontecimientos históricos. La obra del obispo fray Diego de Lanza, Relación de las cosas de Yucatán, ha resultado una fuente importantísima para descifrar la grafía maya.

 Calendario y Religión

Entre los mayas, la cronología se determinaba mediante un complejo sistema calendárico. El año comenzaba cuando el Sol cruzaba el cenit el 16 de julio y tenía 365 días; 364 de ellos estaban agrupados en 28 semanas de 13 días cada una, y el año nuevo comenzaba el día 365. Además, 360 días del año se repartían en 18 meses de 20 días cada uno. Las semanas y los meses transcurrían de forma secuencial e independiente entre sí. Sin embargo, comenzaban siempre el mismo día, esto es, una vez cada 260 días, cifra múltiplo tanto de 13 (para la semana) como de 20 (para el mes). El calendario maya, aunque muy complejo, era el más exacto de los conocidos hasta la aparición del calendario gregoriano en el siglo XVI.

La religión maya se centraba en el culto a un gran número de dioses de la naturaleza. Chac, dios de la lluvia, tenía especial importancia en los rituales populares. Entre las deidades supremas se hallaban Kukulkán, versión maya del dios azteca Quetzalcóatl; Itzamná, dios de los cielos y el saber; Ah Mun, dios del maíz; Ixchel, diosa de la luna y protectora de las parturientas, y Ah Puch, diosa de la muerte. Una característica maya era su total confianza en el control de los dioses respecto de determinadas unidades de tiempo y de todas las actividades del pueblo durante dichos períodos.

 Historia

Los orígenes de la civilización maya son objeto de discrepancias académicas en virtud de las contradictorias interpretaciones de los hallazgos arqueológicos. El período formativo comenzó, cuando menos, hacia el 1500 a.C. Durante el período clásico, aproximadamente entre el 300 y el 900 d.C., los mayas extendieron su influjo por la zona sur de la península de Yucatán y el noroeste de las actuales Guatemala y Honduras. Se construyeron entonces los grandes centros ceremoniales como Palenque, Tikal y Copán. Los centros maya fueron abandonados de forma misteriosa hacia el año 900 y algunos individuos emigraron al Yucatán.

En el período postclásico, desde el 900 hasta la llegada de los españoles en el siglo XVI, la civilización maya tenía su centro en el norte de Yucatán. La migración tolteca de los itzáes, procedentes del valle de México, impactó fuertemente en sus estilos artísticos. Chichén Itzá, Mayapán y Uxmal fueron ciudades esplendorosas. La Liga de Mayapán, que dominó la península de Yucatán durante dos siglos, preservó la paz durante algún tiempo, pero tras un período de guerra civil y de revolución, las ciudades quedaron abandonadas. Los españoles vencieron con facilidad a los grupos mayas más importantes, pero el gobierno mexicano no logró subyugar las últimas comunidades independientes hasta 1901. Actualmente los mayas forman la mayoría de la población campesina en Yucatán y Guatemala.

La lengua maya (también llamada yucateca) la hablan unas 350.000 personas en Yucatán, Guatemala y Belice.

Cultura tolteca

Los toltecas (en nahuatl, ‘maestros constructores’), pueblo nativo de México que emigró desde el norte de lo que ahora es México, tras la decadencia (en torno al año 700 d.C.) de la gran ciudad de Teotihuacán, y que estableció un estado militar en Tula, a 64 km al norte de la moderna Ciudad de México, en el siglo X d.C. Se pensó que su llegada marcó el cenit del militarismo en Mesoamérica, puesto que el ejército tolteca empleó su mayor potencia para dominar las sociedades vecinas. El pueblo tolteca creó una refinada cultura, que incluía conocimientos sobre la fundición del metal, el trabajo de la piedra, la destilación y la astronomía. Su arquitectura y su arte reflejan influencias de Teotihuacán y de la cultura olmeca.

Los restos de Tula, a veces llamada Tollan Xicocotitlán, incluyen tres templos piramidales, de los cuales el más grande está rematado por columnas de 4,6 m de altura en forma de estilizadas figuras humanas conocidos como “atlantes” (guerreros); se cree que estaba dedicado a Quetzalcóatl, la Serpiente Emplumada, deidad que los toltecas adaptaron de culturas anteriores y la adoraron como el dios del planeta Venus. Según la leyenda, un dios rival tolteca Tezcatipotla, hizo que Quetzalcóatl y sus seguidores abandonaran Tula en torno al año 1000 d.C. Se desplazaron al sur y posteriormente desarrollaron la ciudad maya de Chichén Itzá, convirtiéndola en su capital y en un importante centro religioso. La civilización tolteca decayó en el siglo XII, cuando los chichimecas, junto con otros pueblos indígenas, invadieron el valle central y saquearon Tula. Los toltecas del sur fueron absorbidos por los mayas, a los que habían conquistado anteriormente. Hacia el siglo XIII la caída de Tula y del poder tolteca abrió el camino para la ascensión de los aztecas.

 Cultura zapoteca

Los zapotecas fueron uno de los pueblos que tuvieron un papel muy importante en el desarrollo cultural de Mesoamérica. Establecidos por lo menos desde un milenio antes de la era cristiana en la sierra, valle central y en el istmo de Tehuantepec, Oaxaca, los zapotecas recibieron la influencia de los olmecas. Eran éstos los creadores de la cultura madre que comenzó a florecer en las costas del golfo de México, en la región limítrofe de los actuales estados mexicanos de Veracruz y Tabasco.

Hacia el siglo VI a.C. los zapotecas estaban en posesión de un sistema calendárico y también de una forma de escritura. De ello dan testimonio las centenares de estelas con inscripciones que se conservan en el centro ceremonial de Monte Abán. Dichas estelas se conocen como de ‘los danzantes’, ya que las posturas de las figuras humanas con las que se registran tales inscripciones, mueven a pensar que están bailando. En esa primera etapa del desarrollo zapoteca comenzaron a construirse tumbas de cajón o rectangulares en las que aparecen ofrendas y representaciones del dios de la lluvia conocido como Cocijo, deidad que habría de tener un lugar muy importante en el panteón zapoteca.

En los siglos siguientes, según los datos proporcionados por la arqueología, pueden distinguirse varios períodos de ulterior desarrollo. En el que abarca desde el 300 a.C. hasta el 100 d.C., se dejó sentir la presencia de algunos elementos que más tarde se desarrollarían con mayor fuerza entre los mayas. De esa época provienen asimismo edificaciones más suntuosas, entre ellas las de varios juegos de pelota y algunos templos en Monte Albán y en otros lugares de Oaxaca como Yagul, Teotitlán, y Zaachila.

                                           Vista hacia el sureste de los Valles Centrales desde la cumbre de Monte Albán

A ese período siguió el del auge de la cultura zapoteca entre el año 100 d.C. y el 800 d.C. Coincidió con el esplendor de Teotihuacán en la región central. Fue entonces cuando el centro de Monte Albán llegó a su máximo florecimiento. De ello dan fe los templos, palacios, adoratorios, plazas, juegos de pelota y otras edificaciones que allí pueden contemplarse. Además de Cocijo, dios de la lluvia, se adoraba a la pareja de dioses creadores llamados Pitao Cozaana y Pitao Nohuichana, representación de la dualidad que también aparece en las otras regiones de Mesoamérica. En este período de esplendor se consolida la presencia zapoteca en los ya mencionados Yagul y Zaachila, y en otros muchos lugares como Huajuapan, Juchitán, Piedra Labrada y algunos ya situados en los actuales territorios de Puebla y Guerrero.

Al período de esplendor siguió uno de franca decadencia. Otro grupo étnico, el de los mixtecos, ocupó su principal centro ceremonial y se impuso en gran parte del territorio oaxaqueño. Los zapotecas, a veces sometidos a los mixtecos y en ocasiones aliados con ellos, establecieron su ciudad principal en Zaachila. A pesar de su decadencia, los zapotecas lograron conservar en parte su independencia y salir victoriosos en varias guerras que tuvieron contra grupos vecinos y oponiendo resistencia a los intentos de los mexicas o aztecas que trataban de sojuzgarlos. Tan sólo la conquista española puso fin a la existencia autónoma zapoteca.

Descendientes de los antiguos pobladores de diversos lugares de la sierra, de los valles centrales y la costa de Oaxaca, los zapotecas contemporáneos, a pesar de haber vivido por siglos marginados y depauperados, han conservado muchas de sus tradiciones, formas de vida, creencias y organización social. Elemento que les confiere profundo orgullo es el hecho de que un zapoteca serrano, Benito Juárez , no sólo haya sido presidente de la República sino el máximo defensor de ella frente a la intervención francesa que, promovida por Napoleón III, fue victoriosamente rechazada.

Tanto por las variantes que existen en su lengua como por sus formas de vida y condiciones económicas, los zapotecas ostentan considerables diferencias entre sí. Así, en tanto que perdura su aislamiento y pobreza en muchos lugares de la sierra, hay en cambio zapotecas en la región del istmo de Tehuantepec cuyos niveles de vida son comparables a los de la población no indígena. Entre éstos últimos zapotecas pervive, no obstante, su sentido de identidad cultural y el empleo de la lengua que es además objeto de cultivo y vehículo de expresión literaria, tanto en cantos y poemas como en la narrativa. La acentuada fisonomía cultural de los zapotecas del istmo es perceptible de muchas formas. Una de ellas la ofrece la gracia y altivez de sus mujeres, las célebres tehuanas, con sus característicos tocados y sus ricas joyas.

Los zapotecas contemporáneos, herederos del rico legado cultural de sus antepasados, constituyen uno de los grupos étnicos más grandes de México. De acuerdo con el censo de 1990, se acercaban al medio millón de personas.

Cultura mixteca

El pueblo amerindio de los mixtecos de la familia lingüística otomanque, habitante de los actuales estados mexicanos de Oaxaca, Guerrero y Puebla. La cultura mixteca floreció en el sur de México desde el siglo IX hasta principios del XVI y sus miembros fueron los artesanos más famosos de México. Sus trabajos en piedra y en diferentes metales nunca fueron superados. Entre sus especialidades se podían citar los mosaicos de plumas, la alfarería polícroma decorada y el tejido y bordado de telas.

Las contribuciones más importantes de los mixtecos son: los registros pictográficos en códices hechos sobre piel de venado de la historia militar y social que narran aspectos del pensamiento religioso, de los hechos históricos y de los registros genealógicos de su cultura; la orfebrería, cuyas muestras como pectorales, narigueras, anillos o aretes, demuestran que manejaron con maestría el oro trabajado con la técnica de la cera perdida, así como el labrado del alabastro, el jade, la turquesa y la obsidiana, entre otros. Las piezas más notables que se conocen proceden de los enterramientos de Monte Albán, descubiertos por el arqueólogo Alfonso Caso, y se exhiben en el Museo Regional de Oaxaca. Otros legados mixtecos son: un calendario análogo al utilizado por los aztecas y sus técnicas agrícolas.

Entre los siglos XI y XII de nuestra época, los mixtecos adoptaron una influencia tolteca cuya característica civilizadora los motivó a buscar asentamientos más estables que los que habían tenido; se dedicaron a dominar a los zapotecas por medio de invasiones de sus tierras, guerras y alianzas políticas por matrimonios. De ese modo se apoderaron, por ejemplo, de Monte Albán, que había sido abandonada por los zapotecas y los mixtecos convirtieron en necrópolis, enriqueciendo notablemente sus monumentos funerarios. Tanto en esa ciudad, como en Mitla, aportaron conceptos arquitectónicos evolucionados como las grecas geométricas de piedras ensambladas que adornan los palacios. Otras ciudades zapotecas de las que se apoderaron los mixtecos son Zaachila y Yagul, también en el estado de Oaxaca, con las que se complementa el conjunto del impresionante legado de estas culturas. Los mixtecos influyeron en el declive de la civilización maya en el sur, y permanecieron independientes de los aztecas en el norte. Es posible que la población mixteca actual ronde el medio millón de personas, distribuidas en 3 regiones principales: la Mixteca Alta (en las zonas frías de la sierra Madre del Sur), la Mixteca Baja (siguiendo el curso del río Atoyac) y la costa (estados de Oaxaca y Guerrero).

De la Civilización Azteca hablaremos otro día y aparte de ser extenso lo que de ella podemos decir y nos introducirá en ese mundo misterioso del pasado del que tanto hemos podido aprender sobre la Historia de la Humanidad,como hemos podido comprobar de lo leído anteriormente de todos aquellos fantásticos pueblos.

emilio silvera

[?]

James Clerk Maxwell, el hombre sintiéndose poeta de la Naturaleza, inspirado escribió:

“En tiempos y lugares totalmente inciertos,

Los átomos dejaron su camino celeste,

Y mediante abrazos fortuitos,

Engendraron todo lo que existe.”

Y, al menos en lo que conocemos y que esté hecho de materia bariónica (la que emite luz), así resulta ser. En la materia, de una u otra manera, están presentes las fuerzas fundamentales que rigen en el Universo, como por ejemplo, la radiactividad, la fuerza nuclear débil.

En los albores del siglo XX se hacía cada vez más evidente que alguna clase de energía “atómica” tenía que ser responsable de la potencia del Sol y las otras estrellas del cielo. Ya por 1898, sólo dos años después del descubrimiento de la radiactividad por Becquerel, el geólogo norteamericano Thomas Chrowder Chamberlin especulaba que los átomos eran “complejas organizaciones y centros de enormes energías”, y que “las extraordinarias condiciones que hay en el centro del Sol pueden… liberar una parte de su energía”. Pero nadie sabía cuál era ese mecanismo, ni cómo podía operar, hasta que no se llegó a saber mucho más sobre los átomos y las estrellas.

El intento de lograr tal comprensión exigió una colaboración cada vez mayor entre los astrónomos y los físicos nucleares. Su trabajo llevaría, no sólo a resolver la cuestión de la energçia estelar, sino también al descubrimiento de una trenza dorada en la que la evolución cósmica se entrelazaba con la historia atómica y la estelar.

La clave para comprender la energía estelar fue, como previó Chamberlin, conocer la estructura del átomo. Que el átomo tenía una estructura interna podía inferirse de varias líneas de investigación, entre ellas, el estudio de la radiactividad: para que los átomos emitiesen partículas, como se había hallado que lo hacían en los laboratorios de Becquerel y los Curie, y para que esas emisiones los transformasen de unos elementos en otros, como habían demostrado Rutherford y el químico inglés Frederick Soddy, los átomos debían de ser algo más que simples unidades indivisibles, como implicaba su nombre (de la voz griega que significa “imposible de cortar”). Pero la física atómica aún debía recorrer un largo camino para llegar a comprender su estructura.

De los tres principales constuituyentes del átomo -el protón, el neutrón y el electrón-, sólo el electrón había sido identificado (por J.J. Thomson, en los últimos años del siglo XIX). Nadie hablaba de energía “nuclear”, pues ni siquiera se había demostrado la existencia del núcleo atómico, y mucho menos de sus partículas constituyentes, el protón y el neutrón, que serían identificados respectivamente, por Thomson en 1913 y James Chadwick en 1932.

Rutherford, Hans Geiger y Ernest Marsden se contaban entre los más expertos entendidos sobre la cartografía atómica. En Manchester, de 1909 a 1911, sondearon el átomo lanzando corrientes de “partículas alfa” subatómicas -núcleos de helio- contra delgadas laminillas de oro, plata, estaño y otros metales. La mayoría de las partículas alfa se escapaban a través de las laminillas, pero, para asombro de los experimentadores, algunas rebotaban hacia atrás, Rutherford pensó durante largo tiempo e intensamente en este extraño resultado; era tan sorprendente, señalaba, como si una bala rebotase contra un pañuelo de papel. Finalmente, en una cena en casa en 1911, anunció a unos pocos amigos que había dado con una expliación: que la mayoría de la masa de un átomo reside un un diminuto núcleo masivo. Midiendo las tasas de dispersión hacia atrás obtenida de laminillas compuestas de varios elementos, Rutherford pudo calcular la carga y el diámetro máximo del núcleo atómico del blanco. Esa era, pues, una explicación atómica de los pesos de los elementos. Los elementos pesados son más pesados que los elementos ligeros porque los núcleos de sus átomos tienen mayor masa.

El ámbito de los electrones fue explorado luego por el físico danés Niels Bohr, quien demostró que los electrones ocupan órbitas, o capas, discretas que rodean el núcleo. (Durante un tiempo Bohr concibió el átomo como un sistema solar en miniatura, pero este análisis pronto demostró ser inadecuado; el átomo no está regido por la mecánica newtoniana sino por la mecánica cuántica.) Entre sus muchos otros éxitos, el modelo de Bohr revelaba la base física de la espectroscopia. El número de electrones de un átomo está determinado por la carga eléctrica del núcleo, la que a su vez se debe al número de protones del nucleo, que es la clave de la identidad química del átomo.

Cuando un electrón cae de una órbita externa a una órbita interior emite un fotón. La longitud de onda de ese fotón está determinada por las órbitas particulas entre las que el electrón efectúa la transición. Y esta es la razón de que un espectro, que registra las longitudes de onda de los fotones, revele los elementos químicos que forman la estrella u otro objeto que estudie el espectroscopista. En palabras de Max Planck, el fundador de la mecánica cuántica, el modelo de Bohr del átomo proporciona “la llave largamente buscada de la puerta de entrada al maravilloso mundo de la espectroscopia, que desde el descubrimiento del análisis espectral había desafiado obstinadamente todos los itentos de conocerlo”.

Las estrellas son enormes aglomeraciones de gas, principalmente Hidrogeno, cuya temperatura es tan alta debido a la fusión de este elemento, que irradian luz a lo largo de todo el espectro electromagnético. Poseen diferentes temperaturas que varían desde los 2000 grados Celsius hasta los 50000.

De la misma forma que al calentar una pieza de metal cambia de color, al principio rojo, luego amarillo hasta llegar al blanco, el color de una estrella varia según su temperatura superficial. Las estrellas más frías son las rojas, y las mas calientes las azules. Estos colores suelen percibirse a simple vista, como por ejemplo Antares (la estrella principal de Scorpius) que es de color rojo, o Rigel (en Orion) de color azul. En astronomía se utiliza la escala Kelvin para indicar temperaturas, donde el cero absoluto es -273 grados Celsius.

Para definir el color de una estrella, Johnson y Morgan (1950), crearon el sistema UBV (del inglés Ultravioleta, Azul, Visible). Las mediciones se realizaban mediante un fotómetro fotoeléctrico para medir la intensidad de la radiación el longitudes de onda específicas:

• Ultravioleta: 3000 Å a 4000 Å
• Azul: 3600 Å a 5500 Å
• Visual: 4800 Å a 6800 Å

Con estos datos se pudo crear una serie de escalas: (B-V), (U-B) y (B-V). Cuanto mayor el número, más roja es la estrella. Para ver ejemplos de índices de color de diferentes estrellas, visite la sección de estrellas variables.

La tabla a continuación muestra el espectro electromagnético, con sus longitudes de onda.

Las escalas son las siguientes:

1 Å (Ångstron) = 1×10^-8 cm (centímetros) = 1×10^-10 m (metros)

El ojo humano solo es capaz de percibir la pequeña porción que corresponde a la luz visible, situada entre los 3900 Å y 7500 Å, donde la menor se encuentra cerca del violeta y la mayor del rojo. El Sol emite en todas las longitudes de onda, pero solo llegan a la superficie una pequeña porción de estas, las demás son frenadas por la atmósfera: el ozono absorbe las mas altas longitudes de onda hasta el ultravioleta, y el vapor de agua absorbe gran parte de las infrarrojas.

En el Observatorio de la Universidad de Harvard, uno de los principales centros de la monótona pero prometedora tarea de la taxonomía estelar, las placas fotográficas que mostaban los colores y espectros de decenas de miles de estrellas se apilaban elante de “calculadoras”, mujeres solteras, la mayoría, empleadas como miembros del personal de una facultad que les impedía asistir a clases u obtener un título.

Una de esas mujeres, Henrietta Leavitt (arriba), fue la investigadora pionera de las estrellas variables cefeidas que tan útiles serían a Shapley y Hubble, ella fue una de esas “calculadoras” de Harvard que, se encargaban de examinar las placas y registrar los datos en una pulcra escritura victoriana para su compilación en volúmenes como el Henry Draper Catalog, así llamado en honor al primer astrofotógrafo y físico que tomó las primeras fotografías del espectro de una estrella. Como presos que marcan el paso de los días en los muros de su celda, señalaban su progreso en totales de estrellas catalogadas. Antonia Maury, sobrina de Draper, contaba que había clasificado los espectros de más de quinientas mil estrellas. Su labor era auténticamente baconiana, del tipo que Newton y Darwin instaban a hacer pero raramente hicieron ellos, y las mujeres se enorgullecían de ella. Como afirmaba la “calculadora” de Harvard Annie Jump Cannon: “Cada dato es un facto valioso en la imponente totalidad”.

Precisamente fue Cannon quien,  en 1915, empezó a discernir la forma de esa totalidad, cuando descubrió que la mayoría de las estrellas pertenecían a una de media docena de clases espectrales distintas. Su sistema de clasificación (ahora generalizado en la astronomía estelar), ordena los espectros por color, desde las estrellas O blancoazuladas, pasando por las estrellas G amarillas como el Sol, hasta las estrellas rojas M. Era un rasgo de simplicidad debajo de la asombrosa variedad de las estrellas.

Pronto se descubrió un orden más profundo, en 1911, cuando el ingeniero y astrónomo autodidacto danés Ejnar Hertzsprung analizó los datos de Cannon y Maury de las estrellas de dos cúmulos, Las Híades y las Pléyades. Los cúmulos como estos son genuínos conjuntos de estrellas y no meras alineaciones al azar; hasta un observador inexperimentado salta entusiamado cuando recorre con el telescopio las Pléyades, con sus estrellas color azul verdoso enredadas en telarañas de polvo de diamante, o las Híades, cuyas estrellas varían en color desde el blanco mate hasta el amarillo apagado.

                                                                     Las Pléyades

                                                Las Híades

Puesto que puede supònerse que todas las estrellas de un cúmulo están a la misma distancia de la Tierra, toda diferencia observada en sus magnitudes aparentes pueden atribuirse, no a una diferencia en las distancias, sino en las magnitudes absolutas. Hertzsprung aprovechó este hecho para utilizar los cúmulos como muestras de laboratorio con las que podía buscar una realción entre los colores y los brillos intrínsecos de las estrellas. Halló tal relación: la mayoría de las estrellas de ambos cúmulos caían en dos líneas suavemente curvadas. Esto, en forma de gráfico, fue el primer esbozo de un árbol de estrellas que desde entonces ha sido llamado diagrama Hertzsprung-Russell. Claro, como cabía esperar, la aplicabilidad del método pronto se amplió también a estrellas no pertenecientes a cúmulos.

 Henry Norris Russell, un astrofísico de Princeton con un enciclopédico dominio de su campo, pronto se puso a trabajar justamente en eso. Sin conocer siquiera el trabajo de Hertzsprung, Russell diagramó las magnitudes absolutas en función de los colores, y halló que la mayoría están a lo largo de una estrecha zona inclinada: el trondo del árbol de estrellas. El árbol ha estado creciendo desde entonces y hoy, está firmemente grabado en la conciencia de todos los astrónomos estelares del mundo. Su tronco es la “serie principal”, una suave curva en forma de S a lo largo de la cual se sitúan entre el 80 y el 90 por 100 de todas las estrellas visibles. El Sol, una típica estrella amarilla, está en la serie principal a poco menos de la mitad del tronco hacia arriba. Una rama más fina sale del tronco y se esxtiende hacia arriba y a la derecha, donde florece en un ramillete de estrellas más brillantes y más rojas: las gigantes rojas. Debajo y a la izquierda hay una cantidad de mantillo de pálidas estrellas entre azules y blancas: las enanas.

                 El Diagrama de  Hertzsprung-Russell resumido

Este diagrama proporcionó a los astrónomos un registro congelado de la evolución, el equivalente astrofísico del registro fósil que los geólogos estudian en los estratos rocosos. Presumiblemente, las estrellas evolucionan de algún modo, pasan la mayor parte de su tiempo en la serie principal (la mayoría de las estrellas en la actualidad, en el brevísimo tiempo que tenemos para observar, se encuentran allí), pero empiezan y terminan su vida en alguna otra parte, entre las ramas o en el mantillo. Por supuesto, no podemos esperar para ver que esto sucede, pues el tiempo de vida, aun de estrellas de vida corta, se mide en millones de años. Hallar las respuestas exigirá conocer toda la física del funcionamiento estelar.

El progreso de la Física, mientras tanto, estaba bloqueado por una barrera aparentemente insuperable. Esto era literal: el agente responsable era conocido como la barrera de Coulomb, y por un tiempo frustó los esfuerzos de los físicos teóricos para comprender cómo la fusión nuclear podía producir energía en las estrellas…Pero eso, amigos, es otra historia que os contaré en otro momento.

emilio silvera

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