Quan un alça la vista al cel nocturn, el primer que crida l’atenció és que pots traçar línies imaginàries unint els estels i pots crear les formes que vulguis. Es molt fàcil imaginar-se animals fantàstics o tot tipus de personatges imaginaris amb mil i una formes. Desp`res, sols cal deixar volar la imaginació i dotar a la forma imaginada d’una vida, d’un passat i uns fets que han provocat que hagi acabat en el cel representada pels estels escollits.
La part maravellosa és que la Humanitat porta tota la seva vida fent precisament això. Sempre hi ha hagut algú que ha alçat la mirada al cel i s’ha imaginat un món ple de criatures i èssers que, ja sigui per la seva bondat o maldat, han acabat fixats pels estels. No importa la cultura ni l’època. Tothom té un imaginari representat en la bòveda celeste i és d’una riquesa increïble. No és per a menys. La imaginació humana no té límits i això és absolutament maravellós. En realitat, la idea subjacent de crear aquestes figures imaginàries esteŀlars és intentar posar una mica d’ordre i facilitar que, quan algú parla d’alguna part del cel, els altres sàpiguen a quina part s’està referint.
Aquestes formes celestials reben el nom genèric d’asterisme. Aquesta paraula prové del grec antic (ἀστερισμός asterismós) que significa literalment “agrupació d’estrelles” o “configuració estel·lar”. Asterisme deriva de ἀστήρ (astḗr), que vol dir estrella. El terme passa després al llatí com asterismus i, des d’aquí, entra a les llengües modernes (català, castellà, francès, anglès…) mantenint gairebé intacte el significat original.
Sembla ser que la primera representació gràfica d’un asterisme estaria a la Cova de Lascaux, a França. Entre milers de pintures d’animals diversos, pintats ara fa uns 16,500 anys abans de l’actualitat, en ple Mesolític,hi hauria uns punts negres que podrien ser la representació de les Plèiades i de les Hiades, ambdues agrupacions d’estels situades a la consteŀlació de Taure. No tothom, però, hi està d’acord.
En canvi, la primera referència escrita seria molt més moderna i estaria representada pel que sembla ser el primer tractat astronòmic de la Humanitat. Aquest s composa de dues tauletes d’argila escrites en cuneiforme d’origen babilònic i que descriurien diferents aspectes de l’astronomia i astrologia d’aquesta cultura mesopotàmica. Aquestes tauletes es coneixen com MUL.APIN i, d’acord amb amb alguns treballs astromètrics recents, tindrien una edat situada al voltant de 3,370 +/- 100 anys abans de l’actualitat. Mentre sembla ser que el nom faria referència a l’asterisme de Cassiopea, en el tractat es descriurien 17 asterismes, entre els que destacarien Taure, Perseus, Orió i Auriga, entre d’altres.
La major part dels asterismes més identificables a l’hemisferi nord en la cultura occidental ens arriben a través de la tradició grecoromana, tot i que, molts d’ells, tenen arrels molt més antigues, especialment en la cosmologia mesopotàmica del III–II mil·lenni aC. Prova d’això, són els noms d’Orió, que en la cultura mesopotàmica reb el nom de SIPA.ZI.AN.NA i que podria traduir-se com Pastor del Cel i que en la cultura grega es converteix en el caçador gegant que ja coneixem nosaltres. De fet, la cultura grega hereta aquest cosmologia mesopotàmica i fà tres coses fonamentals:
- Narrativitzen creant tot un món molt ric en mites al voltant dels asterismes més identificables i els antropomorfitza assimilant-los a déus que interactuen amb l’èsser humà.
- Fixen noms de molts dels asterismes que coneixem i que, posteriorment, la cultura romana passarà al llatí i escamparà per tot l’imperi romà creant una basta cultura molt homogènia. Més tard, tots aquests noms passen a la nostre llengüa.
- Transmeten el sistema a l’Europa medieval i moderna a través de gran quantitat d’escrits que han arribat als nostres días com els d’Homer, Hesíode, Arat i Ptolemeu. Aquests escrits, continuament copiats durant segles als monestirs de tota Europa, seràn la base de les revolucions astronòmiques posteriors.
Amb el pas del temps i l’avenç tecnològic i científic ara ja sabem que els asterismes no són més que curiositats del passat amb el que ens entretenim. La gran avantatge és la mateixa del passat: ens permeten situar-nos en el cel i explicar-lo als demés si fem alguna sessió d’astronomia a l’aire lliure. Ara sabem que els estels que conformen els asterismes no estan tots en el mateix pla horitzontal sino que cadascun està a una distància de la Terra. La part interessant per a mí sempre ha estat saber a quina distància estan aquestes estrelles.
El projecte Gaia de l’Agencia Espaial Europea, amb el llançament al 2013 del satèŀlit que porta el mateix nom, va permetre realitzar una cosa que fins aleshores era impensable: mesurar les dades astromètriques com la posició, lluminositat. distància, temperatura, composició química i moviment de quasi 2000 milions d’objectes ceŀlestials situats al nostre voltant amb una precisió sense precedents. Aquest projecte, encara vigent tot i que el satèŀlit va deixar-ho d’estar al 15 de gener de 2025, va permetre crear un mapa molt detallat de la nostre gaŀlàxia, la Via Làctia per intentar desxifrar quin és el seu origen i futura evolució. Les dades que s’han anat produïnt dins d’aquest projecte s’han anat alliberant a tota la comunitat científica i públic en general. El primer paquet de dades ho va ser el 14 de setempbre de 2016 sota el nom de Gaia Data Rrelease (DR) 1. Al 25 d’abril de 2018 es va alliberar Gaia DR2 i al 3 de desembre de 2020 ho va ser Gaia DR3. S’espera que Gaia DR4 ho sigui cap el desembre de 2026 i la versió final de les dades (Gaia DR5) no sigui abans de 2030.
Com que les dades de Gaia són accesibles públicament, sols cal fer una mica de programació per a poder descarregar al teu ordinador les dades que t’interessi per a poder «jugar» amb elles. I això és el que he fet. Utilitzant el llenguatge de programació R (programa de software lliure i multiplataforma) vaig escriure tres scripts que m’han permés descarregar dades de distància, lluminositat i velocitat radial de més de 200 estels per a fer gràfics 3D dels principals asterismes de l’hemisferi nord.
El primer script em va permetre relacionar el nom comú dels estels amb la Gaia DR 3. Els objectes a la base de dades de Gaia estan identificats amb un codi. Per tant, si volia reconstruir la geometria 3D de l’asterisme de Taure, primer tenia que saber quins eren els codis Gaia pels estels que el conformen. El que vaig fer és buscar a la base de dades SIMBAD la correspondència amb Gaia (per exemple, Delta Tau és Gaia DR3 3314024566919613952) i extreure les coordenades i la resta de propietats (com la distància Bailer-Jones, que és la forma més fiable de computar la distància de les estrelles) directament de Gaia. El problema va venir en veure en que no tots els estels estan presents a les dues bases de dades. Tot i que Gaia DR3 conté una enorme quantitat d’estrelles, no les té totes.
El segon script em va permetre utilitzar les dades de paral.laxi presents a SIMBAD dels estels que no tenien correspondència a Gaia DR3 i derivar-ne la distància. Així i tot, hi va haver estrelles, com Nu Dra, Zeta Lyr i Kappa Boo, que tampoc tenien disponible les dades de paral.laxi a SIMBAD. Aleshores, vaig extreure les dades de paral.laxi de la ESA a partir de les coordenades de l’estel afegint-hi 10 segons d’arc com entorn de recerca i dient-li que es quedés amb les dades de l’estel més proper a aquestes coordenades sempre i quan quadrés amb la magnitud coneguda de l’estel que estava buscant. D’aquesta forma, vaig evitar que atribuís propietats errònies als estels que buscava. Això era especialment important per estels molt llunyans i amb paraŀlaxis molt grans.
El tercer script em va permetre fer el gràfic 3D de l’asterisme que volia a partir de la llibreria d’R «plotly». Si us fixeu en les unitats dels eixos trobareu que no estan expressats en declinació, ascensió recta i anys-llum, si no en graus respecte Xi (ξ) i Eta (η) i pàrsecs (pc). Potser la part més fàcil d’entendre és la distància expressada en pàrsecs ja que 1 pc = 3,26156 anys llum. Per tant, la conversió és molt fàcil. Els altres dos eixos provenen de la complicació de representar coordenades esfèriques, com són a declinació (expressada en graus, minuts i segons) i l’ascensió recta (indicat en hores, minuts i segons) en un sistema cartesià definit per plans bidimensionals. Aleshores, vaig definir una funció que em va permetre convertir coordenades celestes esfèriques en coordenades cartesianes locals sobre un pla tangent mitjançant una projecció gnomònica exacta centrada en una posició de referència escollida. Una projecció gnomònica és un tipus de projecció geomètrica que representa punts d’una esfera sobre un pla tangent mitjançant línies que passen pel centre de l’esfera.
Veureu que, apart dels estels que composen l’asterisme en sí, hi apareixen tota una sèrie de punts de colors. Són estels reals extrets de Gaia. El seu color correspon a la temperatura de l’estel. Els colors blaus indiquen estels calents mentre que els colors vermells serien estels més freds. Teniu la llegenda del color i la correspondència aproximada al tipus d’estel en la llegenda de la part superior esquerre. Si poseu el cursor sobre un dels estels que forma l’asterisme veureu aparèixer un cartell, on el color indica la temperatura de l’estel, que mostra les seves principals caracterísitques, com la seva distància de nosaltres, la seva velocitat radial, codi a Gaia, etc.
Veureu que, un cop carrega el gràfic, el podeu moure en la direcció que vulgueu tant sols fent clic en ell i arrossegant-lo. A la part superior dreta teniu tota una sèrie de botons que us permeten girar, fer zoom, capturar una determinada imatge del gràfic.
Orió:
Cassiopea:
Cefeu:
Ossa menor:
Dragó:
Ossa major:
Hércules:
Cigne:
Lleó:
Taure:
El barquer:
Corona borealis:
Lira:
Verge:
I per acabar, tots els asterismes anteriors junts: