Conferencia de la Astronómica de Sabadell. Núria Torres, 22 de octubre de 2025.
Muchas gracias por la invitación. Ya estuve aquí hace unos años, cuando realizaba mi doctorado en Barcelona, hablando sobre el descubrimiento de los cuásares. Hoy me emociona volver para abordar un tema muy diferente, más histórico: las grandes contribuciones de las mujeres a la astronomía.
Estas aportaciones, aunque a veces menos conocidas que las de científicos como Einstein o Hubble, han tenido un impacto muy relevante en el campo. Muchas mujeres han dejado su huella en la astronomía, desde la creación de catálogos estelares hasta el descubrimiento de asteroides, pasando por avances que han transformado nuestra comprensión del universo. Hoy me centraré en cuatro mujeres cuyas historias nos permiten viajar por la historia de la astronomía y explorar conceptos fascinantes.
Henrietta Swan Leavitt (1868-1921)
La primera es Henrietta Swan Leavitt, conocida por su descubrimiento de las estrellas cefeidas, que revolucionó la medición de distancias en el universo. En astronomía, determinar la distancia a los objetos celestes es un problema fundamental, ya que al observar el cielo no percibimos profundidad, solo una proyección bidimensional. Por ejemplo, si vemos dos estrellas en el cielo, ¿cómo sabemos cuál es más brillante? Una puede parecerlo porque está más cerca, aunque sea menos luminosa intrínsecamente, o viceversa. Sin información adicional, es imposible distinguirlo.
El método del paralaje, propuesto por Hiparco en el siglo II a.C., fue una primera solución. Consiste en observar el movimiento aparente de las estrellas cercanas respecto a las más lejanas mientras la Tierra orbita alrededor del Sol. Esto permite calcular distancias a estrellas próximas, pero no a objetos más lejanos, como galaxias, cuya distancia era un misterio en el siglo XIX. En esa época, ni siquiera se sabía que las galaxias eran sistemas distintos a la Vía Láctea; se las consideraba nebulosas dentro de nuestra galaxia.
Henrietta trabajó en el Observatorio de Harvard como "computadora", un rol que, como muestra la película *Figuras Ocultas*, implicaba realizar cálculos minuciosos de forma manual, a menudo por un salario mucho menor que el de los hombres. Estas mujeres examinaban placas fotográficas para medir el brillo y la posición de las estrellas, creando catálogos estelares. A pesar de que su trabajo se consideraba administrativo, su impacto fue monumental.
Henrietta se centró en las estrellas variables, aquellas cuyo brillo cambia con el tiempo. Descubrió que un tipo particular, las cefeidas, no solo varían de forma periódica, sino que el período de variación está relacionado con su brillo intrínseco. Las cefeidas más brillantes tienen períodos más largos, y las menos brillantes, períodos más cortos. Este descubrimiento permitió calibrar distancias: al medir el período de una cefeida y su brillo aparente, se puede calcular su brillo intrínseco y, con ello, su distancia.
Este hallazgo fue clave para resolver el "Gran Debate" de 1920, en el que los astrónomos Harlow Shapley y Heber Curtis discutían si las nebulosas eran parte de la Vía Láctea o galaxias externas. Gracias al trabajo de Henrietta, Edwin Hubble identificó cefeidas en la galaxia de Andrómeda, demostrando que estaba mucho más lejos de lo que se pensaba, confirmando que el universo era mucho mayor y estaba compuesto por múltiples galaxias. Esto permitió mapear la Vía Láctea, determinar la posición del Sol respecto a su centro y, más tarde, descubrir la expansión del universo mediante la ley de Hubble.
Henrietta también desarrolló una escala logarítmica para medir el brillo estelar, aceptada internacionalmente en 1913, y descubrió varias novas. Aunque no fue reconocida como científica en su época y murió antes de poder ser nominada al Nobel, su legado es inmenso.
Cecilia Payne-Gaposchkin (1900-1979)
Avanzamos a Cecilia Payne-Gaposchkin, cuyo trabajo se centró en la composición de las estrellas. La pregunta que guió su investigación fue: ¿por qué las estrellas tienen colores y espectros diferentes? En su época, se creía que las estrellas estaban compuestas de materiales distintos, similares a los de la Tierra, pero más calientes, lo que explicaría su brillo.
Cecilia, utilizando los principios de la física cuántica, entonces un campo emergente, propuso una idea revolucionaria. Analizando los espectros estelares, que muestran líneas de absorción características, demostró que las diferencias entre estrellas no se debían a su composición química, sino a su temperatura. Todas las estrellas están formadas principalmente de hidrógeno (70%) y helio (28%), con un pequeño porcentaje de otros elementos, conocidos como "metales" en astronomía. La temperatura determina el color y las líneas espectrales: las estrellas más calientes, azules, tienen electrones tan energéticos que no producen líneas marcadas, mientras que las más frías muestran líneas más prominentes.
En su tesis doctoral de 1925, Cecilia propuso que la temperatura y el estado de ionización explicaban las diferencias en los espectros estelares. Este descubrimiento desafiaba el paradigma de la época y, aunque inicialmente fue cuestionado por el astrónomo Henry Norris Russell, él mismo llegó a la misma conclusión años después. Cecilia, la primera mujer en obtener un doctorado en astronomía en Harvard, superó numerosas barreras y se convirtió en la primera profesora de ciencias en esta universidad, dejando un legado que incluye el refinamiento del diagrama de Hertzsprung-Russell, que relaciona el brillo, color y temperatura de las estrellas.
Vera Cooper Rubin (1928-2016)
Saltamos a Vera Rubin, una astrónoma más reciente, fallecida en 2016, conocida por su trabajo sobre la materia oscura y las curvas de rotación de las galaxias. Vera estudió en Cornell porque Princeton no aceptaba mujeres en su época. Su descubrimiento más notable fue la evidencia de la materia oscura, un componente invisible que afecta la gravedad pero no interactúa con la luz.
Vera estudió las curvas de rotación de las galaxias, que describen cómo la velocidad de las estrellas varía según su distancia al centro galáctico. Según la física conocida, se esperaba que las estrellas más alejadas giraran más lentamente, ya que la influencia gravitacional del centro disminuye con la distancia. Sin embargo, Vera observó que las estrellas en los bordes de las galaxias giraban más rápido de lo esperado, sugiriendo la presencia de una gran cantidad de materia invisible: la materia oscura. Este descubrimiento indica que entre el 80% y el 85% de la materia del universo es oscura, esencial para explicar la estructura a gran escala del universo, como los supercúmulos de galaxias.
Vera también aportó evidencias de la fusión de galaxias y los supercúmulos, y su legado continúa con el Observatorio Vera Rubin en Chile, que, con su telescopio de 8,4 metros y un amplio campo de visión, revolucionará la astronomía al capturar imágenes detalladas del cielo cada noche.
Jocelyn Bell Burnell (1943-)
Finalmente, llegamos a Jocelyn Bell Burnell, aún viva, pionera en la astronomía de radio y descubridora de los púlsares. Durante su doctorado en Cambridge, Jocelyn analizaba datos de antenas de radio, estudiando fuentes cuasi-estelares (cuásares). En 1967, detectó una señal inusual: pulsos regulares de ondas de radio cada segundo. Inicialmente, se sospechó que podían ser interferencias o incluso señales extraterrestres, pero Jocelyn confirmó que eran fuentes astronómicas que se movían con el cielo.
Estos pulsos provenían de estrellas de neutrones, objetos extremadamente densos formados tras el colapso de estrellas masivas en supernovas. Las estrellas de neutrones, con masas mayores que la del Sol comprimidas en un radio de unos 10 kilómetros, giran rápidamente y emiten haces de luz desde sus polos magnéticos, creando un efecto de faro. Este descubrimiento permitió estudiar condiciones físicas extremas imposibles de replicar en la Tierra. Aunque el Nobel de 1974 se otorgó a su director de tesis, Anthony Hewish, Jocelyn ha sido ampliamente reconocida por su contribución.
Conclusión
Hoy hemos recorrido las aportaciones de cuatro mujeres extraordinarias que transformaron la astronomía. Sus descubrimientos, desde las cefeidas hasta la materia oscura y los púlsares, han sido fundamentales para nuestra comprensión del universo. Actualmente, muchas mujeres lideran el campo, como Andrea Ghez, premiada con el Nobel por detectar el agujero negro central de nuestra galaxia, o Meg Urry, experta en núcleos galácticos activos. Gracias por acompañarme en este viaje. Ahora, ¡pasamos a las preguntas!
Coloquio
¿Dónde está el Observatorio Vera Rubin y qué instrumento tiene?
El Observatorio Vera Rubin está en Chile y cuenta con un telescopio de 8,4 metros. Su mayor fortaleza es su amplio campo de visión, que permite capturar grandes porciones del cielo en una sola imagen, generando datos masivos para estudiar objetos variables como supernovas o exoplanetas.
¿De qué están formadas las estrellas y cómo se forman los elementos?
Al inicio del universo, solo existían hidrógeno, helio y trazas de otros elementos. Las estrellas de población III, las primeras, eran casi exclusivamente de hidrógeno y helio. A medida que las estrellas mueren en explosiones de supernova, liberan elementos más pesados (carbono, magnesio, etc.), que se incorporan a nuevas generaciones de estrellas. La cantidad de "metales" en una estrella indica su edad, ya que refleja cuántas generaciones estelares han pasado.
¿Cuánto dura una estrella de neutrones?
Una estrella de neutrones es un objeto autosostenido que no "muere", pero se enfría con el tiempo. Formada por neutrones compactados, su estructura es extremadamente estable y puede persistir indefinidamente, aunque pierde temperatura gradualmente.
¿La materia oscura ejerce un frenado en las galaxias?
Sí, la materia oscura interactúa únicamente a través de la gravedad, lo que puede generar efectos de frenado o mareas en fusiones de galaxias. Las simulaciones modernas incluyen la materia oscura para modelar estas interacciones y la estructura a gran escala del universo.