Asterismos

Cuando uno alza la vista al cielo nocturno, lo primero que llama la atención es que puedes trazar líneas imaginarias uniendo las estrellas y puedes crear las formas que quieras. Es muy fácil imaginarse animales fantásticos o todo tipo de personajes imaginarios con mil y una formas. Después, solo hay que dejar volar la imaginación y dotar a la forma imaginada de una vida, de un pasado y unos hechos que han provocado que haya acabado en el cielo representada por las estrellas escogidas.

La parte maravillosa es que la Humanidad lleva toda su vida haciendo precisamente eso. Siempre ha habido alguien que ha alzado la mirada al cielo y se ha imaginado un mundo lleno de criaturas y seres que, ya sea por su bondad o maldad, han acabado fijados por las estrellas. No importa la cultura ni la época. Todo el mundo tiene un imaginario representado en la bóveda celeste y es de una riqueza increíble. No es para menos. La imaginación humana no tiene límites y eso es absolutamente maravilloso. En realidad, la idea subyacente de crear estas figuras imaginarias estelares es intentar poner un poco de orden y facilitar que, cuando alguien habla de alguna parte del cielo, los demás sepan a qué parte se está refiriendo.

Estas formas celestiales reciben el nombre genérico de asterismo. Esta palabra proviene del griego antiguo (asterismo) que significa literalmente agrupación de estrellas configuración estelar”. Asterismo deriva de estrella (asterisco), que significa estrella. El término pasa después al latín como asterismo y, desde aquí, entra en las lenguas modernas (catalán, castellano, francés, inglés...) manteniendo casi intacto el significado original.

Parece ser que la primera representación gráfica de un asterismo estaría en la Cueva de Lascaux, en Francia. Entre miles de pinturas de animales diversos, pintadas hace unos 16.500 años antes de la actualidad, en pleno Mesolítico, habría unos puntos negros que podrían ser la representación de las Pléyades i de les Híades, ambas agrupaciones de estrellas situadas en la constelación de Tauro. Sin embargo, no todo el mundo está de acuerdo.

En cambio, la primera referencia escrita sería mucho más moderna y estaría representada por el que parece ser el primer tratado astronómico de la Humanidad. Este se compone de dos tablillas de arcilla escritas en cuneiforme de origen babilónico y que describirían diferentes aspectos de la astronomía y astrología de esta cultura mesopotámica. Estas tablillas se conocen como MUL.APIN y, de acuerdo con algunos trabajos astrométricos recientes, tendrían una edad situada alrededor de 3.370 +/- 100 años antes del presente. Mientras parece ser que el nombre haría referencia al asterismo de Casiopea, en el tratado se describirían 17 asterismos, entre los que destacarían Tauro, Perseo, Orión i Auriga, entre otros.

La mayor parte de los asterismos más identificables en el hemisferio norte en la cultura occidental nos llegan a través de la tradición grecorromana, aunque muchos de ellos tienen raíces mucho más antiguas, especialmente en la cosmología mesopotámica del III-II milenio a. C. Prueba de ello son los nombres de Orión, que en la cultura mesopotámica recibe el nombre de SIPA.ZI.AN.NA y que podría traducirse como Pastor del Cielo y que en la cultura griega se convierte en el cazador gigante que ya conocemos nosotros. De hecho, la cultura griega hereda esta cosmología mesopotámica y hace tres cosas fundamentales:

  1. Narrativizar creando todo un mundo muy rico en mitos alrededor de los asterismos más identificables y antropomorfizándolos asimilándolos a dioses que interactúan con el ser humano.
  2. Fijar nombres de muchos de los asterismos que conocemos y que, posteriormente, la cultura romana pasará al latín y esparcirá por todo el imperio romano creando una vasta cultura muy homogénea. Más tarde, todos estos nombres pasan a nuestra lengua.
  3. Transmiten el sistema en la Europa medieval y moderna a través de gran cantidad de escritos que han llegado a nuestros días como los de Homero, Hesíodo, Arato y Ptolomeo. Estos escritos, continuamente copiados durante siglos en los monasterios de toda Europa, serán la base de las revoluciones astronómicas posteriores.

Con el paso del tiempo y el avance tecnológico y científico ahora ya sabemos que los asterismos no son más que curiosidades del pasado con las que nos entretenemos. La gran ventaja es la misma del pasado: nos permiten situarnos en el cielo y explicarlo a los demás si hacemos alguna sesión de astronomía al aire libre. Ahora sabemos que las estrellas que conforman los asterismos no están todas en el mismo plano horizontal, sino que cada una está a una distancia de la Tierra. La parte interesante para mí siempre ha sido saber a qué distancia están estas estrellas.

El proyecto Gaia de la Agencia Espacial Europea, con el lanzamiento en 2013 del satélite que lleva el mismo nombre, permitió realizar algo que hasta entonces era impensable: medir los datos astrométricos como la posición, luminosidad, distancia, temperatura, composición química y movimiento de casi 2000 millones de objetos celestes situados a nuestro alrededor con una precisión sin precedentes. Este proyecto, aún vigente a pesar de que el satélite dejó de estarlo el 15 de enero de 2025, permitió crear un mapa muy detallado de nuestra galaxia, la Vía Láctea, para intentar descifrar cuál es su origen y futura evolución. Los datos que se han ido produciendo dentro de este proyecto se han ido liberando a toda la comunidad científica y al público en general. El primer paquete de datos lo fue el 14 de septiembre de 2016 bajo el nombre de Liberación de Datos de Gaia (DR) 1. El 25 de abril de 2018 se liberó Gaia DR2 y el 3 de diciembre de 2020 lo fue Gaia DR3. Se espera que Gaia DR4 sea hacia diciembre de 2026 y que la versión final de los datos (Gaia DR5) no sea antes de 2030.

Como que los datos de Gaia son accesibles públicamente, solo hace falta hacer un poco de programación para poder descargar en tu ordenador los datos que te interesen para poder «jugar» con ellos. Y eso es lo que he hecho. Utilizando el lenguaje de programación R (programa de software libre y multiplataforma) escribí tres scripts que me han permitido descargar datos de distancia, luminosidad y velocidad radial de más de 200 estrellas para hacer gráficos 3D de los principales asterismos del hemisferio norte.

El primer script me permitió relacionar el nombre común de las estrellas con Gaia DR 3. Los objetos en la base de datos de Gaia están identificados con un código. Por lo tanto, si quería reconstruir la geometría 3D del asterismo de Tauro, primero tenía que saber cuáles eran los códigos Gaia para las estrellas que lo conforman. Lo que hice es buscar en la base de datos SIMBAD la correspondencia con Gaia (por ejemplo, Delta Tau és Gaia DR3 3314024566919613952) y extraer las coordenadas y el resto de propiedades (como la distancia Bailer-Jones, que es la forma más fiable de computar la distancia de las estrellas) directamente de Gaia. El problema vino al ver que no todos los astros están presentes en las dos bases de datos. Aunque Gaia DR3 contiene una enorme cantidad de estrellas, no las tiene todas.

El segundo script me permitió utilizar las datos de paralaje presenta un SIMBAD de las estrellas que no tenían correspondencia en Gaia DR3 y derivar de ello la distancia. Aun así, hubo estrellas, como Nu Dra, Zeta Lyr y Kappa Boo, que tampoco tenían disponibles los datos de paralelaje en SIMBAD. Entonces, extraje los datos de paralelaje de la ESA a partir de las coordenadas de la estrella añadiendo 10 segundos de arco como entorno de búsqueda y diciéndole que se quedase con los datos de la estrella más cercana a estas coordenadas siempre y cuando cuadrasen con la magnitud conocida de la estrella que estaba buscando. De esta forma, evité que atribuyese propiedades erróneas a las estrellas que buscaba. Esto era especialmente importante para estrellas muy lejanas y con paralelajes muy grandes.

El tercer script me permitió hacer el gráfico 3D del asterismo que quería a partir de la paquete de R «plotly». Si os fijáis en las unidades de los ejes encontraréis que no están expresadas en declinación, ascensión recta y años luz, sino en grados respecto a Xi (ξ) y Eta (η) y pársecs (pc). Quizás la parte más fácil de entender es la distancia expresada en pársecs ya que 1 pc = 3,26156 años luz. Por lo tanto, la conversión es muy fácil. Los otros dos ejes provienen de la complicación de representar coordenadas esféricas, como son la declinación (expresada en grados, minutos y segundos) y la ascensión recta (indicada en horas, minutos y segundos) en un sistema cartesiano definido por planos bidimensionales. Entonces, definí una función que me permitió convertir coordenadas celestes esféricas en coordenadas cartesianas locales sobre un plano tangente mediante una proyección gnomónica exacta centrada en una posición de referencia elegida. Una proyección gnomónica es un tipo de proyección geométrica que representa puntos de una esfera sobre un plano tangente mediante líneas que pasan por el centro de la esfera.

Verán que, aparte de las estrellas que componen el asterismo en sí, aparece toda una serie de puntos de colores. Son estrellas reales extraídas de Gaia. Su color corresponde a la temperatura de la estrella. Los colores azules indican estrellas calientes, mientras que los colores rojos corresponderían a estrellas más frías. Tienen la leyenda del color y la correspondencia aproximada con el tipo de estrella en la leyenda de la parte superior izquierda. Si sitúan el cursor sobre una de las estrellas que forma el asterismo, verán aparecer un cartel, donde el color indica la temperatura de la estrella, que muestra sus principales características, como su distancia respecto a nosotros, su velocidad radial, código en Gaia, etc.

Verán que, una vez se carga el gráfico, lo pueden mover en la dirección que deseen con solo hacer clic en él y arrastrarlo. En la parte superior derecha tienen toda una serie de botones que les permiten girar, hacer zoom y capturar una determinada imagen del gráfico.

Orión:

Casiopea

Cefeo:

Osa Menor

Dragó:

Oca mayor

Hércules:

Cisne

Lleó:

Tauro

El barquero:

Corona Boreal

Lira:

Borde

Y para terminar, todos los asterismos anteriores juntos: