Un fraile medieval de Oxford revolucionó la astronomía con luz y color

Durante la década de 1240, Richard Fishacre, un fraile dominico de la Universidad de Oxford, utilizó su conocimiento sobre la luz y el color para demostrar que las estrellas y los planetas están compuestos por los mismos elementos que se encuentran en la Tierra. Con esto, desafió la ortodoxia científica de su tiempo y anticipó los métodos y descubrimientos del telescopio espacial James Webb del siglo XXI.

Siguiendo la línea del filósofo griego Aristóteles, la física medieval sostenía que las estrellas y los planetas estaban hechos de un elemento celestial especial, conocido como el famoso "quinto elemento" o quinta esencia. A diferencia de los cuatro elementos terrestres (fuego, agua, tierra y aire), este quinto elemento era considerado perfecto e inmutable.

Se creía que este elemento transparente formaba la base de las nueve esferas celestiales que rodeaban la Tierra, así como de las diversas estrellas y planetas que se encontraban en ellas. Se argumentaba que cada una de las primeras siete esferas tenía su propio planeta, mientras que las esferas octava y novena contenían las estrellas y el cielo, respectivamente.

Color, luz y las estrellas

Sin acceso a telescopios ni muestras de rocas, Fishacre, el primer fraile dominico en enseñar teología en Oxford, rechazó abiertamente la idea de que las estrellas y los planetas estuvieran hechos de un quinto elemento especial. Según él, estaban compuestos por los mismos cuatro elementos que se encuentran en la Tierra.

Su razonamiento se basaba en su comprensión de cómo se comportan el color y la luz. Observó que el color suele asociarse con cuerpos opacos, que siempre son compuestos, es decir, formados por dos o más de los cuatro elementos terrestres. Al mirar hacia las estrellas y los planetas, notó que la luz que emiten a menudo tiene un color tenue. Por ejemplo, Marte se ve rojo y Venus amarillo, lo que sugiere que son compuestos y, por lo tanto, hechos "ex quattuor elementis"—"de los cuatro elementos".

Para Fishacre, la prueba más contundente de que las estrellas y los planetas no estaban hechos de un quinto elemento especial provenía de la luna. Esta tiene un color muy definido y, crucialmente, cada cierto tiempo eclipsa al sol. Si estuviera hecha del transparente quinto elemento, incluso en una versión altamente condensada, la luz del sol pasaría a través de ella, como lo hace a través de un cristal. Sin embargo, este no es el caso.

Por lo tanto, razonó Fishacre, la luna debe estar compuesta por los mismos elementos que se encuentran en la Tierra. Y si esto era cierto para la luna, que es el cuerpo celeste más bajo, entonces también debía serlo para todas las demás estrellas y planetas.

Al argumentar esto, Fishacre sabía que arriesgaba críticas. "Si postulamos esta posición", escribió, "entonces ellos, esa multitud de sabiondos aristotélicos (scioli aristoteli), gritarán y nos apedrearán". Y efectivamente, las piedras fueron lanzadas contra Fishacre, y desde lugares altos. En 1250, su enseñanza fue denunciada en la Universidad de París por San Buenaventura de Bagnoregio, un fraile franciscano que ridiculizó en sus conferencias a aquellos "modernos" como Fishacre que cuestionaban la enseñanza de Aristóteles sobre el quinto elemento celestial.

La astrofísica contemporánea ha, por supuesto, vindicado la posición de Fishacre. Las estrellas y los planetas no están hechos de un quinto elemento especial, sino de muchos de los mismos metales y elementos que se encuentran en nuestro planeta. El telescopio espacial James Webb, por ejemplo, estableció recientemente que la atmósfera del exoplaneta similar a Neptuno TOI-421 b, a unos 244 años luz de distancia, contiene altas cantidades de agua y dióxido de azufre.

Notablemente, cómo el telescopio espacial James Webb estableció esto—un proceso conocido como espectroscopía de transmisión—es muy similar, al menos en principio, al método que utilizó Fishacre. Detectó variaciones sutiles en el brillo y el color de la luz emitida por TOI-421 b que solo podrían ser causadas por agua y dióxido de azufre.

Dado cuánta crítica recibió su afirmación, Fishacre seguramente se habría alegrado de saber que casi 800 años después de su muerte, la astronomía contemporánea, al igual que él, utiliza la luz y el color para demostrar que las estrellas y los planetas lejanos están hechos de los mismos elementos.