Universo

O Universo é máis comunmente definido como todo o que existe fisicamente: a totalidade do espazo e do tempo, de todas as formas da materia, a enerxía e o impulso, e as leis e constantes físicas que as gobernan. A gran escala, é o obxecto de estudo da cosmoloxía, que se basea na física e a astronomía, aínda que algúns dos temas de estudo bordean a metafísica. O Universo comprende todo o que ten existencia dentro dunha determinada clase de obxectos ou entidades. Hoxe en día, os expertos non están de acordo sobre si é posible (en principio) de chegar a observar a totalidade do Universo.

Universo é unha palabra derivada do latín que á súa vez provén de unus ('un', no sentido de 'único') e versus ('desenvolvido, posto xunto'). Con todo, o termo "universo" pode ser utilizado en sentidos contextuais lixeiramente diferentes, para referirse a conceptos como o cosmos, o mundo ou a natureza.

Observacións astronómicas indican que o universo ten unha idade de 13,73 ± 0,12 millardos de anos e polo menos 93.000 millóns de anos luz de extensión. O evento que se cre que deu inicio ao universo denomínase Big Bang. Naquel instante toda a materia e a enerxía do universo observable estaba concentrada nun punto de densidade infinita. Despois do Big Bang, o universo comezou a expandirse para chegar á súa condición actual, e continúa facéndoo.

Introdución

Localización da Terra no seo do Universo

Durante séculos e séculos, o home pensou que o Sol existía para iluminalo, para posibilitar a súa propia existencia, e que a Lúa e as estrelas non tiñan outro obxectivo que o de determinar o seu destino.

Agora sabemos que a realidade é ao revés: que existimos porque as características físico-químicas do noso planeta, derivadas da súa masa, da súa composición, da súa situación no sistema solar e dunha morea de factores máis, posibilitaron, primeiro, que xurdise a vida e, despois, a evolución dos seres vivos até chegar a nós, ao home. Só somos un produto local na historia do universo.

Un pouco de historia

O estudio do universo, a pesar da súa inaccesibilidade, foi unha preocupación constante desde a máis remota antigüidade. Naturalmente que, naquelas épocas, o coñecemento do universo se reducía tan só a unha pequena parte do sistema solar (aquela que é visible directamente). Nas antigas civilizacións críase que a Terra era plana e, ao non poder comprender que puidera sosterse por si soa no espazo, imaxinaron que estaba sostida por heroes ou por monstros (Atlas, para os gregos; un dragón sagrado para os chineses; catro elefantes xigantes para os indios; unha serpe, para os xaponeses, etc.).

Os antigos babilonios foron os iniciadores do estudo "do ceo", é dicie, da astronomía. Nesta época efectúanse os primeiros rexistros astronómicos sistemáticos. Os babilonios trataban de identificar os planetas máis próximos á Terra, e desenvolveron un preciso sistema que lles permitiu predicir os movementos da Lúa e, por tanto, as eclipses e, posteriormente, un calendario baseado nos desprazamentos do noso satélite (calendario, chamado lunar, aínda hoxe utilizado nos países árabes e de cultura islámica). Descubriron numerosos astros, deron nome a algunhas constelacións, como as do zodíaco, etc.

Aínda que os coñecementos astronómicos dos exipcios, coetáneos dos babilonios, eran inferiores aos destes, a civilización exipcia incorporou moitos dos seus logros. Os antigos exipcios melloraron o calendario e comprobaron que algúns fenómenos naturais (como, por exemplo, as enchentes do Nilo) non coincidían con este. Destacaron tamén pola súa precisión (as pirámides están perfectamente orientadas aos catro puntos cardinais) e polo seu culto aos astros, especialmente ao Sol (Ra).

Os antigos gregos tamén contribuíron ao coñecemento do universo, recoñecendo a esfericidade da Terra, clasificando as estrelas pola súa magnitude, etc. A partir do século VI a.C., dúas escolas de filosofía propuxeron concepcións diferentes do cosmos, aínda que con unha importante coincidencia: ambas postulaban unha orde intelixíbel e racional que permite describir e predicir os acontecementos celestes mediante a observación e o cálculo. A escola pitagórica explicaba o universo segundo un modelo matemático baseado na harmonía dos números. Pola súa parte, a escola platónica consideraba os corpos celestes como entes obrigados a describir movementos circulares, o que permitía medir as súas translacións.

Aristóteles (Estaxira, 384 a.C. - Calcis, 322 a.C.), discípulo de Platón, estableceu solidamente o modelo xeocentrista ao definir a forma do cosmos como unha serie de esferas concéntricas xirando ao redor da Terra. Este sistema non explicaba diferentes feitos, como as distancias fixas de Venus e Mercurio con respecto ao Sol, pero polo menos daba aos acontecementos celestes unha explicación racional nos que a intervención divina se daba só na orixe e na final, non no transcurso. Baseándose neste sistema, Hiparco elaborou, no século II a.C., un catálogo de 850 astros e amosou que a Terra non estaba no centro xeométrico do universo, senón que era excéntrica respecto del.

Modelo ptolomeico

Na época helenística (século II d.C.), Ptolomeo, en Alexandría, na súa obra coñecida como Almaxesto impón a teoría xeocéntrica do universo. Esta teoría supoñía á Terra inmóbil e situada no centro do universo, e xirando ao redor dela, en pequenos círculos, a Lúa. Mercurio, Venus e o Sol, por esta orde, e todo isto debaixo dunha bóveda de estrelas fixas. Nesta época, pero uns douscentos anos máis tarde, destaca tamén Hipatia de Alexandría, considerada como a primeira muller científica da historia (matemática e filósofa), e unha das derradeiras representantes do neoplatonismo; o seu pensamento filosófico (e a súa negativa a converterse ao cristianismo) suscitou as iras do patriarca de Alexandría, Cirilo, de xeito que a astrónoma foi asasinada por unha turba de cristiáns, segundo se di (sen probas) instigados por Cirilo. Así que o sistema xeocéntrico, "doutrina oficial", chegou a converterse practicamente nun dogma, e perdurou até finais da Idade Media, debido á grande influencia que exercían as concepcións relixiosas, que condenaban -a causa dunha interpretación literal da Biblia- calquera idea que se afastase do modelo xeocéntrico. Por outra parte, Ptolomeo reuniu un catálogo con máis de 1 000 astros.

A civilización romana realizou escasas achegas á ciencia astronómica, xa que practicamente se limitou a conservar os coñecementos adquiridos. Así, a obra dos grandes astrónomos antigos que acumulaba nas súas bibliotecas pasaron a Bizancio ou Constantinopla (capital do Imperio romano de Oriente), de onde chegaron ás mans dos árabes.

A difusión do cristianismo por Europa levou, na Idade Media, a unha indubidábel diminución da observación astronómica, xa que o interese da astronomía se limitou unicamente a aqueles aspectos que parecían confirmar os textos bíblicos. Só cabe destacar, no século XII, a publicación por orde do rei Afonso X o Sabio de Castela das chamadas Tablas alfonsíes, que describían os supostos camiños que percorrían os astros e se baseaban, tamén, en círculos de esferas.

Pola contra, a civilización musulmán tomaba o coñecemento do ceo como unha disciplina afín ás propias crenzas relixiosas, pois permitía achar en calquera punto o camiño cara á Meca, imprescindíbel para realizar as oracións cotiás. Os árabes destacaron tamén pola tradución, recompilación e difusión dos dos coñecementos astronómicos gregos e alexandrinos, e pola mellora dos instrumentos de medición e rexistro, como o astrolabio.

No Renacemento as crenzas na astronomía subordináronse ao estudo racional e obxectivo da natureza, establecéndose así as bases da astronomía moderna. Isto debeuse en gran parte á extraordinaria difusión que tiveron os coñecementos científicos da antiga Grecia (e no só os de Aristóteles), que produciu un novo afán de investigar e criticar as vellas ideas presentes no medievo.

O polaco Nicolás Copérnico (1473-1543) fixo unha interpretación do sistema solar completamente diferente dos modelos anteriores (de aí a expresión xiro copernicano que empregamos hoxe para dicir que algo cambiou completamente). Segundo o seu sistema heliocéntrico todos os planetas, incluída a Terra, xiran ao redor do Sol en órbitas circulares, tanto máis apresa canto máis preto están del. A Terra, ademais de xirar ao redor do Sol, xira sobre si mesma (o que explica o movemento aparente do Sol); e se as estrelas se observan fixas, é porque están moi lonxe.

A obra de Copérnico estimulou unha corrente de observacións astronómicas en toda Europa. Este novo auxe da astronomía e as observacións frutificou nos traballos de Tycho Brahe (1546-1601) e Johannes Kepler (1571-1630) a cerca da posición do planeta Marte, a reinterpretación dos movementos dos planetas e a demostración de que o Sol ocupaba un dos focos da órbita elíptica (non circular) de Marte.

Importantes foron as achegas do inglés Francis Bacon (1561-1626 e o francés René Descartes (1596-1650), que mantiveron unha interesante polémica sobre o método científico. Bacon rexeitou o emprego das matemáticas e propugnou abertamente o método empírico. Pola contra, Descates formulou un sistema segundo o cal todo proceso natural se reduce a un proceso físico, todo o físico a algo mecánico, e todo o mecánico ao matemático.

Os científicos anteriormente citados sentaron as bases dos descubrimentos que se fixeron xa no século XVII grazas ao telescopio. Galileo Galilei (1564-1642) foi o primeiro que empregou este instrumento, desenvolvendo un anteollo con capacidade de observación astronómica co que observou sombras no Sol e mais na Lúa, as fases de Venus e descubriu os catro satélites maiores de Xúpiter, demostrando deste xeito que existen corpos celestes que non xiran ao redor do Sol. Sen embargo, as súas investigacións foron acollidas con gran hostilidade, especialmente pola Igrexa, o que lle valeu un proceso -e unha condena, pese a súa retractación- perante o Tribunal do Santo Oficio (Inquisición).

Todo este progreso de ciencia culminou, na segunda metade do século XVII, con sir Isaac Newton (1642-1727) que ao formular a lei da gravitación universal, dá un empuxe final ás teorías de Copérnico, quedando así as ideas xeocéntricas relegadas á historia. Na súa monumental obra Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Principios matemáticos da filosofía da natureza) definíanse as leis do movemento, baseadas nos traballos de Kepler e Galileo. Newton perfeccionou os avances na observación coa construción do primeiro telescopio refractor, que permitiu novos descubrimentos, a fixación de cálculos astronómicos de gran precisión, e o seu emprego deu lugar á fundación dos observatorios de París e de Greenwich (Londres).

A partir dese momento, e coa constante mellora dos instrumentos e métodos de observación, foron acadándose novos coñecementos que conduciron á visión actual do universo. O matemático suízo Leonhard Euler (1707-1783) perfeccionou o modelo das órbitas planetarias e demostrou de qué maneira estas cambian de tamaño e excentricidade segundo a atracción dos demais corpos celestes. O francés Jean Le Rond d'Alembert (1717-1783) estableceu a precesión da Terra, movemento retrógrado ao redor do polo da eclíptica, e Joseph Louis Lagrange (1736-1813) e Pierre-Simon de Laplace (1749-1827) fixaron os límites das órbitas elípticas. Por outro lado, o alemán Carl Friedrich Gauss (1777-1855) atopou un modelo para determinar á órbita dun planeta.

O traballo conxunto de varios astrónomos permitiu por fin a Laplace integrar os percorridos dos corpos que forman o sistema solar segundo o modelo gravitacional de Newton. Este traballo constituíu o tratado de Mecánica celeste, que se publicou en 1789. Nel, Laplace formulou a teoría nebular, segundo a cal o Sol e os seus planetas teríanse orixinado a partir dunha nube de partículas (nebulosa) que, ao xirar, se contraería e elevaría a súa temperatura; durante o xiro, desprenderíanse fragmentos de materia que, retidos pola forza da gravidade, comezarían a orbitar ao redor da nube central, precursora do Sol, como precursores dos planetas serían estes fragmentos.

Por estas épocas, o astrónomo inglés William Herschel (1738-1822) descubriu o planeta Urano, que parecía estar influído por outro astro, aínda descoñecido. Este astro era o planeta Neptuno, que Urbain Le Verrier (1811-1877) descubriría en 1846. Do mesmo xeito, os problemas adicionais suscitados polo percorrido deste planeta resolveunos o norteamericano Percival Lowell (1855-1916) que, en 1915, entreviu a existencia de Plutón; este último planeta (que non derradeiro) non veu confirmada a súa existencia até 1930, aínda que non se puido observar até 1950.

A principios do século XX, o tamén norteamericano Edwin Hubble (1889-1953) considerou que o sistema solar estaba integrado nunha grande acumulación de estrelas, é dicir, nunha galaxia, a Vía Láctea que, çá súa vez, é unha pequena parte do universo, que estaría constituído por millóns de galaxias. O coñecemento humano dos corpos celestes non deixou de ampliarse, e levou ao descubrimento de novas entidades como os quásares ou os buratos negros.

Astronomía

En Astronomía, enténdese por Universo o conxunto de astros e o espazo entre eles.

Véxase tamén

Outros artigos

• Cronoloxía do Universo