Conceptos Fundamentales de Astronomía: Coordenadas Celestes y Modelos Cosmológicos Históricos

Coordenadas Celestes: Determinación de la Posición de los Astros

Las coordenadas celestes son un sistema fundamental para determinar la posición de los astros en la esfera celeste. Este sistema se basa en varios elementos clave:

• Eje Celeste: Es un eje imaginario que coincide con el eje de rotación de la Tierra, extendiéndose infinitamente en el espacio.
• Polos Celestes: Son los dos puntos en los que el eje terrestre, prolongado, corta a la esfera celeste. Se corresponden con el Polo Norte Celeste y el Polo Sur Celeste.
• Ecuador Celeste: Es un círculo máximo de la esfera celeste, perpendicular al eje celeste. Se forma por la proyección del ecuador terrestre sobre la esfera celeste.
• Eclíptica: Representa la trayectoria aparente que sigue el Sol sobre la esfera celeste a lo largo de un año, resultado del movimiento de traslación de la Tierra alrededor del Sol.
• Equinoccios: Son los dos puntos de corte de la eclíptica con el ecuador celeste. Marcan los momentos en que el día y la noche tienen la misma duración en toda la Tierra.

La posición de un astro en la esfera celeste se determina mediante dos coordenadas principales:

• Ascensión Recta (AR): Es el ángulo medido sobre el ecuador celeste, comprendido entre el Primer Punto de Aries (o punto vernal) y el meridiano del astro. Se mide en horas, minutos y segundos, y equivale a la longitud terrestre.
• Declinación (Dec): Es el ángulo medido sobre el meridiano del astro, comprendido entre la posición del astro y el ecuador celeste. Se mide en grados, minutos y segundos, y equivale a la latitud terrestre.

Constelaciones: Agrupaciones Estelares

Las constelaciones son un grupo de estrellas que, desde la perspectiva terrestre, parecen formar una figura determinada en el cielo. Estas agrupaciones mantienen su posición relativa constante a lo largo de miles de años, debido a sus inmensas distancias y movimientos propios imperceptibles a escala humana.

Concepción Aristotélica del Universo

El filósofo griego Aristóteles (siglo IV a.C.) distinguía dos regiones fundamentales en su concepción del universo:

Región Terrestre

Esta región estaba constituida por la Tierra, la cual ocupaba el centro del universo. Según Aristóteles, los cuerpos celestes en esta región estaban formados por los cuatro elementos clásicos: tierra, aire, agua y fuego. La tierra era el elemento más pesado y tendía naturalmente hacia abajo, mientras que el fuego tendía hacia arriba.

Región Celeste

Formada por esferas concéntricas o círculos u órbitas perfectas que giraban alrededor de la Tierra. En cada una de estas esferas se situaba un cuerpo celeste (Luna, Sol, planetas). En la última esfera, la más exterior, estaban fijas las estrellas, que se movían solidariamente con ella.

Sistemas Cosmológicos Históricos

Sistema Geocéntrico

El sistema geocéntrico sitúa a la Tierra en el centro del universo. Fue formalizado y consolidado por el astrónomo y matemático Ptolomeo en Alejandría (siglo II d.C.). En este modelo, la esfera celeste completa, con el Sol y las estrellas fijas, gira alrededor de la Tierra con un período aparente de un día. Las estrellas eran consideradas puntos fijos en una esfera hueca que rotaba diariamente alrededor de la Tierra. Este sistema se basaba en observaciones cotidianas como:

• El Sol sale por el este, cruza el cielo y se pone por el oeste cada día.
• Las estrellas dan una vuelta completa al firmamento cada día, con la Tierra como centro aparente de su movimiento.
• Los planetas seguían trayectorias complejas, explicadas mediante epiciclos y deferentes para justificar sus movimientos retrógrados.

Sistema Heliocéntrico

El sistema heliocéntrico fue propuesto por Nicolás Copérnico (siglo XVI). Según su modelo, el Sol está inmóvil en el centro del universo, y la Tierra, junto con los demás planetas, describe trayectorias circulares en torno a él. Además, cada planeta tiene un movimiento de rotación sobre su propio eje, lo que explica el ciclo día-noche.