En el cielo las estrellas: El planeta Vulcano

La humanidad conocía un puñado de planetas desde la noche de los tiempos, desde antes de que tuvieran nombres de dioses. Pero en 1781 William Herschel descubrió casualmente Urano, y pateó el tablero del sistema solar. La semana pasada contamos que, tras el descubrimiento, se desató una búsqueda del tesoro que aún no termina: ¿habrá más planetas en el sistema solar? Y contamos que rápidamente fueron descubiertos cuatro más, que hoy llamamos asteroides, pero que fueron contados como planetas durante casi todo el siglo XIX. Recién casi medio siglo después se descubrió el quinto asteroide (pero antes de fin de siglo ya se contaban de a cientos). Al mismo tiempo, ciertas anomalías en la órbita de Urano convencieron a muchos astrónomos de que se debían al tironeo de un verdadero planeta. Uno grande, no uno de los chiquitos que se amontonaban entre Marte y Júpiter. Urbain Le Verrier, astrónomo brillante del Observatorio de París predijo su posición, y Neptuno fue descubierto precisamente donde Le Verrier lo había vislumbrado matemáticamente.

Había otro planeta con anomalías en su órbita: Mercurio. François Arago, director del Observatorio, le había recomendado a Le Verrier que analizara el problema. Éste lo hizo en paralelo con su trabajo sobre la órbita de Urano. Entusiasmado con su éxito cuando apareció Neptuno, hizo un trabajo muy detallado de la órbita de Mercurio. Descubrió que el perihelio del planeta no estaba fijo, sino que avanzaba alrededor del Sol, de manera que la órbita era una especie de florcita (extremadamente exagerada acá):

En sus cálculos, Le Verrier descubrió que, si tenía en cuenta la perturbación producida por el resto de los planetas (especialmente Júpiter), podía explicar la mayor parte de esa precesión. Pero quedaba una diferencia, de unos 40 segundos de arco por siglo, que resultaban inexplicables: se la llamó precesión anómala de la órbita de Mercurio. En la figura la precesión está muy exagerada, ya que 43 segundos por siglo es muy poquito, es una vuelta cada 3 millones de años. Pero ya se sabe, esos detalles deleitan a los científicos, no pueden dormir hasta que tienen una explicación. Y la explicación de Le Verrier, sin duda inspirada por su exitosa predicción de la existencia de Neptuno, fue que había otro planeta desconocido. Este planeta perturbador habría pasado desapercibido, no como Neptuno por su enorme distancia, sino porque estaría entre Mercurio y el Sol, y por lo tanto sería muy difícil de observar. ¿Había algún dios importante disponible para nombrarlo? La cercanía al Sol lo mantendría caliente como lava: se impuso el nombre de Vulcano.

Le Verrier publicó su trabajo en 1859, y en diciembre de ese año recibió una carta de un médico y astrónomo aficionado, Edmond Lescarbolt, quien le decía que había visto Vulcano pasar delante del Sol. Le Verrier se tomó un tren y se fue a interrogar al Dr. Lescarbolt. Éste le contó que, observando el Sol con un telescopio pequeño, de 95 mm, había visto una mancha circular. Al principio creyó que era una mancha solar, pero al detectar que se movía, y habiendo observado recientemente un tránsito de Mercurio, imaginó que estaba viendo la silueta de Vulcano. Con el corazón en la boca hizo mediciones de la posición, la dirección y el tiempo del tránsito, y se las había mandado a Le Verrier. Me puedo imaginar a Le Verrier, con un nudo en la garganta y el sombrero en una mano, poniéndose de pie en el consultorio de Lescarbolt, y abrazándolo emocionado. Sólo una persona en la historia de la humanidad había predicho exitosamente la existencia de un planeta: él. ¿Dos planetas? ¡También él! El 2 de enero Le Verrier anunció el descubrimiento en la Academia de Ciencias, junto con sus estimaciones de la órbita: el planeta no se alejaría del Sol más de 8 grados, lo cual haría imposible observarlo directamente, salvo durante un eclipse total. A Lescarbolt le dieron la Legión de Honor, como al Tío Alberto.

No todos los astrónomos aceptaron la existencia de Vulcano. Pero empezaron a llegar más observaciones de tránsitos, incluso algunas anteriores. Un urólogo alemán (cuántos médicos aficionados a la astronomía, ¿no?) había visto un doble tránsito en 1819. ¿Vulcano tendría una luna? Otro astrónomo alemán, Johann Pastorff, lo había observado numerosas veces: en 1822, en 1823, seis veces en 1834, una en 1836 y otra en 1837. El 29 de enero de 1860, poco después del anuncio de Le Verrier, cuatro observadores lo vieron desde Londres. Un astrónomo americano lo había visto también en 1860. No hubo reportes en 1861, pero en 1862, un astrónomo inglés observó un tránsito desde Manchester y alertó a un colega, quien también pudo observarlo simultáneamente, lo cual permitió calcular propiedades de la órbita, que resultó similar a la calculada por Le Verrier (unos 19 días de período). En 1865 un tránsito fue observado desde Estambul.

En 1877 Le Verrier murió, convencido de que había descubierto un nuevo planeta. Con la pérdida de su principal defensor, la búsqueda de Vulcano empezó a flaquear. Pero en 1878, durante un eclipse solar total, dos astrónomos experimentados, independientemente, reportaron la observación de un objeto compatible con Vulcano en las proximidades del Sol.

La búsqueda de Vulcano durante eclipses de Sol continuó durante décadas, sin nuevos resultados. En 1908 William Campbell (director del Observatorio Lick) y Charles Perrine (del mismo observatorio, y que el año siguiente se mudaría a la Argentina para dirigir el Observatorio de Córdoba), analizaron todas las observaciones fotográficas disponibles y concluyeron que Vulcano no existía y que ya no valía la pena buscarlo.

Pero la anomalía de la órbita de Mercurio era real, y había sido confirmada en 1882 por el gran astrónomo canadiense Simon Newcomb. Finalmente, en noviembre de 1915, Albert Einstein presentó ante la Academia de Ciencias de Prusia su nueva teoría de la gravitación, la Relatividad General, y mostró cómo podía explicar la precesión anómala de la órbita de Mercurio sin necesidad del planeta Vulcano. En general se considera que la deflexión de la luz estelar observada por Arthur Eddington durante el eclipse solar de 1919 fue la primera prueba experimental de la Relatividad, pero en realidad fue el 25 de noviembre de 1915, cuando Einstein presentó la versión definitiva de sus ecuaciones del campo gravitatorio y resolvió el problema de Mercurio.

Vulcano desapareció del sistema solar, y apareció fugazmente en órbita de su estrella de ficción, Épsilon Eridani, como ya hemos contado, pero su existencia todavía no ha sido confirmada definitivamente.