Cómo un fraile medieval de Oxford utilizó la luz y el color para descubrir de qué están hechos las estrellas y los planetas

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. La publicación contribuyó con el artículo a Expert Voices: Op-Ed & Insights de Space.com.

Durante la década de 1240, Richard Fishacre, un fraile dominico de la Universidad de Oxford, utilizó sus conocimientos sobre la luz y el color para demostrar que las estrellas y los planetas están formados por los mismos elementos que se encuentran aquí en la Tierra. Al hacerlo, desafió la ortodoxia científica de su época y se adelantó a los métodos y descubrimientos del telescopio espacial James Webb del siglo XXI.

Siguiendo al filósofo griego Aristóteles, la física medieval afirmó que las estrellas y los planetas estaban hechos de un elemento celeste especial: el famoso “quinto elemento” (quinta essentia) o “quintaesencia”. A diferencia de los cuatro elementos que se encuentran aquí en la Tierra (fuego, agua, tierra y aire), este “quinto elemento” es perfecto e inmutable.

Las mejores elecciones para ti

Totalmente transparente, formó la base de lo que se creía que eran las nueve “esferas” celestes concéntricas que rodeaban la Tierra, así como las diversas estrellas y planetas adheridos a ellas. Se argumentó que éstas eran simplemente versiones condensadas del “quinto elemento”, donde cada una de las primeras siete esferas tenía su propio planeta, y las esferas octava y novena más externas contenían las estrellas y el cielo mismo, respectivamente.

Color, luz y las estrellas.

Al carecer de acceso a telescopios y muestras de rocas, Fishacre – el primer fraile dominico que enseñó teología en la Universidad de Oxford – rechazó abiertamente la idea de que las estrellas y los planetas estuvieran formados por algún “quinto elemento” especial. En su opinión, estaban compuestos por los mismos cuatro elementos que aquí se encuentran.

Su razón para afirmar esta posición fue su comprensión de cómo se comportan el color y la luz.

El color, señaló Fishacre, se asocia típicamente con cuerpos opacos. Éstos, sin embargo, son siempre compuestos, es decir, formados por dos o más de los cuatro elementos terrestres. Sin embargo, cuando miramos las estrellas y los planetas, vemos que la luz que emiten suele tener un color tenue. Marte aparece rojo y Venus amarillo, por ejemplo. Esto sugiere, por supuesto, que son compuestos y, por lo tanto, están hechos “ex quattuor elementis” – “a partir de los cuatro elementos”.

En opinión de Fishacre, la prueba más segura de que las estrellas y los planetas no estaban formados por algún “quinto elemento” especial procedía de la luna. Tiene un color muy definido y, lo más importante, de vez en cuando eclipsa al sol. Si estuviera hecho del quinto elemento transparente (incluso de una versión muy condensada del mismo), seguramente la luz del sol lo atravesaría, tal como lo hace con un panel de vidrio. Sin embargo, éste no es el caso.

Por lo tanto, razonó Fishacre, la luna debe estar hecha de los mismos elementos que se encuentran en la Tierra. Y si esto fue cierto para la Luna, que es el cuerpo celeste más bajo, entonces también debe ser cierto para todas las demás estrellas y planetas.

Fishacre pensaba que la Luna y la Tierra compartían los mismos elementos. (Crédito de la imagen: NASA)

Un movimiento valiente

Al argumentar esto, Fishacre sabía que se arriesgaba a ser criticado. “Si planteamos esta posición”, escribió, “entonces ellos, esa multitud de sabelotodo aristotélico (scioli aristoteli), gritarán y nos apedrearán”.

No te pierdas estos

Efectivamente, se arrojaron piedras contra Fishacre… y desde lugares altos. En 1250, su enseñanza fue denunciada en la Universidad de París por San Buenaventura de Bagnoregio, un fraile franciscano que ridiculizó en sus conferencias a aquellos “modernos” como Fishacre que cuestionaron tontamente las enseñanzas de Aristóteles sobre el quinto elemento celestial.

Por supuesto, la astrofísica contemporánea ha reivindicado la posición de Fishacre. Las estrellas y los planetas no están hechos de un quinto elemento especial, sino de muchos de los mismos metales y elementos que se encuentran aquí en nuestro planeta de origen. Por ejemplo, el telescopio espacial James Webb descubrió recientemente que la atmósfera del exoplaneta TOI-421 b, similar a Neptuno, a unos 244 años luz de distancia, contiene grandes cantidades de agua y dióxido de azufre.

Sorprendentemente, la forma en que el telescopio espacial James Webb estableció esto –un proceso conocido como espectroscopia de transmisión– es muy similar, al menos en principio, al método que empleó Fishacre. Detectó variaciones sutiles en el brillo y el color de la luz emitida por TOI-421 b que sólo podrían ser causadas por agua y dióxido de azufre.

Dadas las críticas que recibieron sus afirmaciones, Fishacre sin duda habría estado encantado de saber que casi 800 años después de su muerte, la astronomía contemporánea, al igual que él, está utilizando la luz y el color para mostrar que las estrellas y los planetas lejanos están hechos de los mismos elementos.