Bóveda Celeste

La bóveda celeste: el cielo en una pelota transparente

Todos los objetos astronómicos que vemos en el cielo se podrían ubicar especificando la dirección en la que los vemos y la distancia a la que se encuentran. La distancia es muy difícil de determinar. En los últimos 300 años, más o menos, los astrónomos han puesto a punto métodos para determinar la distancia a la que se encuentran los astros. Para calcular la distancia a los planetas y a las estrellas más cercanas se usa un método; para estimar distancias estelares más grandes otro, y otro más para distancias intergalácticas.

La dirección, en cambio, es muy fácil de observar y de registrar para usarla más tarde. Basta elegir un punto de referencia en el cielo y observar en qué dirección respecto a ese punto se encuentra el objeto que nos interesa. Los astrónomos usan desde la antigüedad el punto conocido como polo norte celeste. El polo norte celeste es el punto que verías exactamente sobre tu cabeza si te pararas en el polo norte de la Tierra.

Para ver por qué se empeñan los astrónomos en usar este punto como referencia hagamos un experimento imaginario. Vayamos al polo norte de la Tierra. Bien abrigados y provistos de repelente de osos polares, nos paramos exactamente en el polo: el punto de la superficie de la Tierra por donde pasa el eje de rotación de nuestro planeta (hay otro igual en el sur: el polo sur). Si es de noche veremos el cielo tachonado de estrellas como si estuviéramos parados en el centro de una pelota de cristal en la que estuvieran pintadas las estrellas. Esa pelota se conoce como bóveda celeste. Debido a la rotación de la Tierra la bóveda celeste parece girar como si estuviera ensartada en un palo, a razón de una vuelta cada 24 horas, más o menos. Aquí en el polo norte el palo está en posición perfectamente vertical. Las estrellas giran en círculos paralelos al horizonte, dando vueltas y vueltas sin jamás ponerse ni salir. El punto que vemos exactamente sobre nuestras cabezas –el polo norte celeste—no se mueve en absoluto. Por eso es una buena referencia.

Por casualidad hay una estrella que está ubicada casi en el polo norte celeste. Es la estrella polar que usaban los marinos de la antigüedad para orientarse. La reconocían porque era la única estrella que no se movía. (En realidad sí se mueve un poco porque no está exactamente sobre el polo.)

Si ahora empezamos a avanzar hacia el sur veremos que el palo –que coincide ni más ni menos con el eje de rotación de la Tierra—se va inclinando hacia el horizonte, y con él la estrella polar y toda la bóveda celeste. Los círculos que describen las estrellas en el cielo dejan de ser paralelos al horizonte. Conforme más al sur nos encontramos, más inclinada hacia el horizonte vemos la bóveda celeste. En el ecuador el polo norte celeste toca el horizonte y los círculos que describen las estrellas se ven perpendiculares a éste.

La inclinación de la estrella polar (y por ende del polo norte celeste) sobre el horizonte es una buena medida de la latitud a la que se encuentra el que observa. Los navegantes del hemisferio norte, desde los fenicios hasta los de fechas muy recientes, usaron la estrella polar como guía. Para medir su altura sobre el horizonte se inventaron diversos instrumentos, como el astrolabio y el báculo de Jacob.

En una latitud dada las constelaciones que se encuentran dentro de un círculo de cierto tamaño alrededor del polo siempre estarán sobre el horizonte. Por ejemplo, en el polo norte la mitad norte de la bóveda celeste siempre se encuentra sobre el horizonte. Conforme nos alejamos hacia el sur, el círculo de las constelaciones que nunca se ocultan se va reduciendo. En el ecuador todos los puntos de la bóveda celeste salen y se ponen con cada vuelta del planeta.