Descubrimientos astronómicos

Los hermanos Herschel, exploradores de las estrellas

Mediante grandes telescopios construidos por él mismo, William Herschel, ayudado por su hermana Caroline, hizo hallazgos tan sensacionales como el planeta Urano.

Retrato de William Herschel realizado por Lemuel Francis Abbott en 1785. Victoria Art Gallery, Bath.

Foto: Victoria Art Gallery / Bridgeman / ACI

De Alemania, a Inglaterra; de la música, a la astronomía; del anonimato, a la fama. Las de William y Caroline Herschel fueron vidas de transición y contrastes en una época de extraordinaria ebullición intelectual.

Oriundos de Hannover, los dos hermanos se criaron en un hogar de larga tradición musical. William se familiarizó desde niño con el manejo de varios instrumentos y acabó convirtiéndose en un consumado intérprete y compositor. Tanto que, tras escapar en 1757 de la ocupación francesa de Hannover, con sólo 18 años, sus habilidades como músico le permitieron abrirse camino y prosperar en tierras inglesas. Empezó de copista en Londres y acabó instalado en Bath, donde compaginaba un puesto de organista con la enseñanza y la composición.

Sin embargo, poco a poco su atención se deslizó de las partituras a las estrellas, y en 1766 empezó a escribir su primer diario de observaciones astronómicas. Muy pronto contagió a su hermana Caroline la fiebre por la astronomía, una ciencia popular en el siglo XVIII. La muchacha, doce años más joven que él, había llegado a su casa, en la ribera de Bath, en 1772, tras dejar su Hannover natal. Al igual que William, era una música de talento; y, como él, acabaría revelándose una sagaz observadora del firmamento.

Cronología

Vocaciones científicas paralelas

1738

Nace William Herschel en Hannover. Su padre le proporciona formación musical antes de enviarlo a Inglaterra.

1772

Caroline se traslada a Inglaterra para vivir con sus hermanos. Allí asiste a William en sus estudios astronómicos.

1781

William descubre Urano y se ve lanzado al éxito. Jorge III lo nombra su astrónomo personal y le otorga una pensión.

1822

William fallece en Slough, dejando tras él un importante legado en el campo de la astronomía.

1848

Muere Caroline dos años después de recibir la Medalla de Oro a las Ciencias del rey de Prusia.

Pasión por los telescopios

Obstinado y con una habilidad mecánica bien templada como instrumentista, William no tardó en lanzarse a la fabricación de sus propios telescopios. En 1773 empezó a ensamblar un artilugio reflector, con espejos metálicos, esperando que resultara más potente y preciso que los telescopios refractores, el modelo con lentes de aumento empleado por Galileo y mejorado por Kepler y Huygens. William tenía en mente un aparato de grandes dimensiones, con un espejo cóncavo de 15 centímetros de diámetro. Para fabricarlo montó una fundición casera, hizo moldes con heces de caballo, y probó aleaciones y espejos que requerían una intensa labor de pulido.

Hacia 1774, William tenía su primer aparato. Con él se dedicó al estudio de nebulosas, la exploración de la orografía de la Luna y la elaboración de un catálogo de estrellas dobles. De hecho, fue el primero en señalar que la Estrella Polar no era un solo astro, sino dos. La ayuda de Caroline resultaba decisiva en la anotación de observaciones y la ardua labor de catalogación, cálculo y revisión posterior.

Telescopio reflector hecho por William Herschel.

Telescopio reflector hecho por William Herschel.

Foto: SSPL / Getty Images

Un planeta desconocido

El momento culminante para los Herschel llegaría en 1781. El 13 de marzo, durante una velada solitaria, William detectó un disco que se desplazaba a través de la constelación de Géminis, un cuerpo estelar que tomó por «una curiosa estrella nebulosa o un cometa». Se equivocaba. Lo que había descubierto era un planeta: Urano, el séptimo del sistema solar y el primero identificado desde la época de Ptolomeo, en el siglo II d.C. El alcance del hallazgo no quedó claro de inmediato y Herschel tardó días en aventurar la posibilidad de que aquel cuerpo astronómico fuera un planeta.

Algunos achacaron su logro al azar y, poniendo en duda la potencia de su telescopio, destacaban que aquel mismo cuerpo estelar se había visto casi una veintena de veces desde 1690 y siempre se había catalogado como una estrella menor. Sin embargo, el descubrimiento de Urano catapultó a William al firmamento científico. La cima de su fama llegó cuando se convirtió en astrónomo personal del rey Jorge III gracias a la mediación de Joseph Banks, presidente de la prestigiosa Royal Society.

A lo largo de la década siguiente, los Herschel fabricaron cientos de espejos diseñados para telescopios de tamaño cada vez mayor. Al primer reflector de William, con un espejo de 15 centímetros de diámetro, le siguió otro de 22,5 con un tubo de tres metros de longitud, y un nuevo modelo con un espejo de 48 centímetros y un tubo de seis metros. A mayor tamaño, mayor nitidez. La fama de sus aparatos traspasó las fronteras de Gran Bretaña. Así, Herschel fabricó un gran telescopio para el Observatorio de Madrid, pero en 1808, seis años después de su llegada a España desde Londres, las tropas de Napoleón lo redujeron a astillas para hacer fuego. Gracias a que se han conservado los planos se pudo reconstruir entre 2001 y 2004.

Gracias sus telescopios, los Herschel pudieron descubrir astros, lunas y planetas

A mediados de la década de 1780, Herschel decidió emprender su proyecto más ambicioso: ensamblar un aparato con un tubo octogonal de 12 metros de largo por 1,22 de diámetro y dotado de espejos que llegaban a pesar una tonelada. Sería el mayor telescopio jamás creado. Herschel confiaba en descubrir con él la naturaleza de las nebulosas, el origen de las estrellas e incluso la existencia de vida en el espacio. Semejante coloso exigía una inversión no menos colosal, y en 1785 (de nuevo gracias a la mediación de Joseph Banks), Jorge III le concedió una generosa subvención de 2.000 libras.

Para construir el aparato, los Herschel se mudaron a Slough, donde se instalaron en una casa que acabó convertida en un avispero de curiosos, artesanos y operarios consagrados al pulido. William se vio obligado a solicitar más fondos. En total, el rey le concedería 4.000 libras en ayudas, lo que le permitió completar el proyecto. El impresionante telescopio se estrenó en 1789. Y lo hizo además por todo lo alto, con el descubrimiento de Mimas, una de las lunas de Saturno. Semanas después, Herschel encontró una segunda luna de este planeta: Encélado.

El enorme telescopio diseñado por los Herschel se convirtió en una verdadera atracción turística visitada por curiosos de toda Europa. Acuarela por G. Dupont, 1801.

El enorme telescopio diseñado por los Herschel se convirtió en una verdadera atracción turística visitada por curiosos de toda Europa. Acuarela por G. Dupont, 1801.

Foto: Alamy / ACI

Sin embargo, el telescopio de Slough planteaba muchas complicaciones. La estructura resultaba difícil de manejar y, debido a su vasta superficie, los espejos de metal se
empañaban, se distorsionaban y se cubrían de verdete con facilidad, lo que obligaba a repulirlos constantemente.
Eso sin contar con que, a causa de su enorme peso, retirar las piezas suponía una maniobra arriesgada que, en una ocasión, a punto estuvo de costarles la vida a William y a su hermano Alexander.

El método de Herschel consistía en hacer con su telescopio un barrido sistemático del firmamento. Para que fuera efectivo, no debía interrumpir la visión en ningún momento, lo que requería una meticulosa coordinación con un ayudante, su hermana Caroline, que apuntaba la hora y posición de las observaciones. Prueba del papel clave de Caroline es que en 1787 el rey le asignó un estipendio de 50 libras anuales. Pero Caroline no se limitó a asistir a su hermano; también hizo descubrimientos propios, en particular de cometas, de los que halló ocho.

Diario de observaciones de Caroline Herschel en 1790, en el que indica el descubrimiento de un cometa.

Diario de observaciones de Caroline Herschel en 1790, en el que indica el descubrimiento de un cometa.

Foto: SPL / AGE Fotostock

Un universo sin límites

Tras la boda de William, en 1788, Caroline se sintió un tanto postergada y acabó dejando la casa de Slough. Pese a todo, los Herschel continuaron colaborando de forma exitosa. A lo largo de su prolífica carrera los dos hermanos catalogaron miles de objetos celestes, especialmente nebulosas y estrellas dobles. En la Europa del naciente movimiento romántico, su labor amplió de forma decisiva el conocimiento humano del cosmos. «Un telescopio con capacidad de penetrar el espacio, como el mío, tiene también capacidad de penetrar el tiempo pasado», escribió William. La antigua imagen de un universo estático dio paso en su mente a un modelo más moderno: dinámico, cambiante, con nebulosas y racimos de estrellas –explicaba– similares a vegetales que crecen y finalmente se descomponen.

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Fascinado por la luna

Como otros astrónomos de su época, William Herschel mostró un interés especial por la Luna. Se decía que, en los años en que daba lecciones de música, las interrumpía a menudo para llevar fuera a sus alumnos a mirar la Luna. Llegó a pensar incluso que en el satélite podría haber vida. Los cráteres que se observan en su superficie serían las ciudades de los selenitas y creyó ver «bosques o grandes cantidades de sustancias que crecen en la Luna». En 1780 llegó a publicar un artículo en el que aseguraba que «con toda probabilidad» la Luna estaba habitada por vida «de un tipo u otro».

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El planeta Jorge

Cuando todo indicaba que el astro de Herschel era un planeta, Banks le escribió: «Debería dársele ipso facto un nombre o los franceses nos ahorrarán el problema de bautizarlo». En un guiño a Jorge III, William escogió Georgium Sidus, «planeta Jorge», fórmula que encantó al rey, pero no a sus colegas extranjeros, que optaron por el mitológico Urano.

El sistema solar con la órbita del «planeta Jorge» o Urano.

El sistema solar con la órbita del «planeta Jorge» o Urano.

Foto: Whiteway / Getty Images

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Trabajo en equipo

La utilización del gran telescopio de los Herschel no resultaba sencilla. William y Caroline debían apostarse casi como si fuesen pilotos de una peculiar nave espacial: él se instalaba en la parte alta, en una plataforma de observación a la que accedía a través de escaleras; ella, abajo, a un buen puñado de metros de su hermano, encerrada en un cubil donde tomaba notas a la luz de las bujías y rodeada de atlas, relojes, cuadernos y jarras de café. Para no interrumpir la observación, cada vez que necesitaban contactar se daban voces o recurrían a un código a base de tirones de cuerda, timbres y una bocina.

Este artículo pertenece al número 212 de la revista Historia National Geographic.

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