Era julio de 1869 y Los astrónomos estaban haciendo frenéticos preparativos. Se acercaba un eclipse solar total a los Estados Unidos, y quien llegara primero estaría allí para recibir conocimientos nuevos y fundamentales. Se planearon expediciones científicas para viajar por el camino de la totalidad para observar el Sol y la rara visión de su fantasmal y pálida atmósfera exterior.
Había buenas razones para estar emocionado. Sólo unos meses antes, los científicos que estudiaban otro eclipse, en la India, habían encontrado un nuevo elemento químico dentro del Sol, que se observó más fácilmente durante el evento. ¿Qué más se escondía detrás de la sombra de la Luna?
En el siglo XIX, durante lo que el historiador Richard Holmes ha llamado “la Era de las Maravillas”, los descubrimientos científicos se producían a velocidades vertiginosas. A veces los descubrimientos eran tan monumentales que los científicos no tenían los conocimientos previos para darle sentido a lo que veían.
Entre muchos avances, el físico alemán Joseph von Fraunhofer demostró que el espectro del Sol incluía líneas, como un código de barras, superpuestas a la banda de colores que componen la luz solar. Estas líneas pueden revelar la presencia de elementos en el interior de nuestra estrella. Estaban encontrando pruebas de hidrógeno, sodio, hierro y otras sustancias químicas dentro de la estrella más cercana a nosotros. (Y a principios de la década de 1860, un par de astrónomos ingleses casados llamados William y Margaret Huggins también aplicaron estas técnicas a otras estrellas).
Con cada eclipse llegaba una nueva oportunidad de estudiar el Sol como nunca antes. Cuando la Luna oscurece su disco completo, podemos observar su atmósfera en detalle. En octubre de 1868, dos astrónomos, Pierre Jules César Janssen y Joseph Norman Lockyer, midieron por separado el espectro del Sol durante un eclipse total. Cada uno encontró evidencia de una nueva línea en la parte amarilla de la luz solar que no correspondía a ningún elemento conocido, lo que indica un nuevo descubrimiento. Al verlo desde un Londres asfixiado por el smog, Lockyer asumió que la nueva línea era un metal y lo llamó helio, en honor al dios griego del sol, Helios.
Este descubrimiento sentaría las bases para uno de los mayores errores de eclipses (y uno de los misterios solares más duraderos) en la historia de la humanidad.
Con el helio recién descubierto, los astrónomos se dieron cuenta de que los eclipses podrían conducir a otros nuevos hallazgos. Lockyer, en particular, se convirtió en un firme defensor de las expediciones de eclipses y comenzó a planificar viajes para un eclipse solar en la India. Su idea tuvo éxito y los astrónomos de Estados Unidos, que estaban ansiosos por demostrar su valía como nación moderna, estaban deseosos de observar el eclipse total del 7 de agosto de 1869, que cruzaría América del Norte desde el sur de Alaska hasta Carolina del Norte.
Los astrónomos se desplegaron por todo el Medio Oeste. Dos eligieron Iowa: Charles Augustinus Young, profesor del Dartmouth College, viajó a Burlington, y William Harkness, teniente comandante y profesor de matemáticas de la Marina, viajó a Des Moines. (Por cierto, en caso de que se lo pregunte, ese no es el mismo William Harkness de la Standard Oil inmortalizado en una canción de Taylor Swift.) Mientras la Luna se deslizaba frente al Sol, ambos astrónomos apuntaron sus telescopios a la fantasmal corona del Sol. de llama.
Tal como lo habían hecho Lockyer y Janssen un año antes, Young y Harkness vieron una nueva línea de “código de barras” en el espectro del Sol, solo que ésta era de color verde brillante en lugar de amarillo. Harkness estaba satisfecho de que el descubrimiento pasara a la historia: “Hemos tenido éxito más allá de nuestras expectativas más optimistas”, escribió. Él y otros plantearon la hipótesis de que la línea verde indicaba otro elemento nuevo, más tarde denominado coronio. En 1902, Dimitri Mendeleev, padre de la tabla periódica de los elementos, la rebautizó como newtonio. Pero independientemente de cómo lo llamaran, los científicos lucharon por comprenderlo durante décadas.
Demostrar que existe cualquier elemento nuevo requiere replicación en un laboratorio y, cuando sea posible, en fenómenos naturales. El descubrimiento de helio en la luz solar, por ejemplo, inicialmente suscitó escepticismo y burla, hasta 1882, cuando el físico italiano Luigi Palmieri analizó los gases calientes que eructaba el Monte Vesubio y encontró la misma línea espectral amarilla que Lockyer y Janssen habían visto durante un eclipse. Una década después, los químicos produjeron helio en un laboratorio, confirmando su existencia.
Pero nadie pudo confirmar de forma independiente el coronio. En la década de 1930, el astrónomo sueco Bengt Edlen determinó que, después de todo, el coronio no era un elemento nuevo. En cambio, era una forma de hierro que había sido sorprendentemente transformada, con 13 de sus 26 electrones cocidos a temperaturas tan altas que parecían imposibles.
Para transformar el hierro de esta manera se necesitarían temperaturas cercanas a 1 millón de grados Celsius (más de 1,8 millones de grados Fahrenheit). Eso es indescriptiblemente caliente, mucho más caliente que la superficie del Sol. El descubrimiento de Edlen no tenía mucho sentido y, de hecho, todavía no lo tiene. Durante casi un siglo, los científicos solares han tratado de comprender cómo la atmósfera del Sol podría alcanzar estas temperaturas. Sigue siendo una de las cuestiones más importantes de la física, y nuevas naves espaciales que estudian el Sol están ahora a punto de resolverla.
El eclipse del 8 de abril proporcionará nuevas formas de estudiar nuestra estrella y toda la luz que se derrama desde su atmósfera. El descubrimiento erróneo del coronio ilustra cómo cuanto más entendemos, más profundas son nuestras preguntas y, a veces, las respuestas nos muestran lo poco que entendemos realmente.
La columnista de Wondersky Rebecca Boyle es autora de Nuestra Luna: Cómo la compañera celestial de la Tierra transformó el planeta, guió la evolución y nos hizo quienes somos (Enero de 2024, Random House). Es oradora destacada en Atlas oscuro's Ecliptic Festival, del 5 al 8 de abril de 2024, en Hot Springs, Arkansas.