Heinrich Wilhem Olbers fue un astrónomo, matemático y médico alemán conocido por sus contribuciones a la astronomía: descubrió dos asteroides (Palas y Vesta), cuatro cometas y formuló la «paradoja de Olbers». Siempre destacó por su brillantez en las matemáticas. Nació el 11 de octubre de 1758 en Arbergen, cerca de Bremen (hoy Alemania), y falleció el 2 de marzo de 1840 en Bremen.
Durante la mayor parte de su vida ejerció como médico en Bremen, profesión que compaginó con su mayor afición: la astronomía. Desde pequeño ya tuvo interés en el cosmos y nunca lo perdió. Esto lo convirtió en uno de los primeros astrónomos aficionados que realizaron descubrimientos significativos.
Olbers planteó una paradoja que es una pregunta fundamental en la cosmología: si el universo es infinito y lleno de estrellas, ¿por qué el cielo nocturno es oscuro? Aunque no llegó a resolver este enigma, su trabajo motivó investigaciones posteriores sobre la naturaleza del cosmos y de la luz.
A pesar de que no era un astrónomo profesional en el sentido formal de la época, puesto que se dedicaba a la medicina, su trabajo en astronomía fue comparable, en muchos aspectos, al de muchos astrónomos profesionales. Por este motivo también era muy respetado por sus conocidos en el ámbito astronómico.
A lo largo de su carrera llegó a ser miembro de las instituciones científicas más prestigiosas de Europa, entre las que se puede destacar la Academia Alemana de las Ciencias Naturales Leopoldina (1797), la Royal Society de Londres (1804), la Real Academia de Artes y Ciencias de los Países Bajos (1809), la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias (1822) o la Real Academia de las Ciencias de Suecia (1827); las dos últimas como miembro extranjero.
Vida y formación
Olbers nació en una familia numerosa, siendo el octavo de dieciséis hijos, por lo que tuvo 15 hermanos. Su padre se llamaba Johann Georg Olbers y era un pastor protestante que trabajaba en Arbergen. En 1760 se trasladaron a Bremen, ya que su padre fue nombrado para trabajar en la catedral de esta ciudad.
Entonces empezó sus estudios en el Athenaeum de Bremen, y a partir de 1771 en el Gymnasium illustre. No obstante, este último carecía de ciencias exactas, por lo que tuvo que estudiar matemáticas por cuenta propia. Su interés por la astronomía empezó seguramente con 10 años, al quedar fascinado tras observar el Gran Cometa de 1769, conocido como C/1769 P1 (Messier).
Entre sus primeras incursiones a la astronomía se encuentra el cálculo de un eclipse solar que ocurrió en 1774.
En 1777 empezó a estudiar medicina en la Universidad de Gotinga, donde también asistió a clases de matemáticas y física. Realizó su tesis sobre el ojo humano, un tema que está muy vinculado con la óptica.
En 1780 se graduó en medicina, especializado en oftalmología. En 1781 se fue a Viena para practicar en hospitales, y aprovechó para visitar el Observatorio de Viena. A finales del mismo año regresó a Bremen, donde abrió una consulta médica, donde pronto tuvo una buena reputación como oftalmólogo.
Con el tiempo, Olbers transformó parte de la segunda planta de su casa en Bremen en un pequeño observatorio que estaba equipado con telescopios móviles y buscadores de cometas. Estos telescopios estaban fabricados por reputados expertos en óptica, como John Dollond y Joseph von Fraunhofer.
Por las noches realizaba sus observaciones astronómicas, durmiendo solo cuatro horas. Durante 30 años estuvo compaginando la medicina con la astronomía, manteniendo así una actividad astronómica muy prolífica.
En julio e 1804, el astrónomo alemán Friedrich Wilhelm Bessel se puso en contacto con Olbers para conocer su opinión sobre un cálculo que había realizado de la órbita del cometa Halley. Olbers apreció la calidad de su trabajo y se convirtió en su mentor, inspirándolo para dedicarse a la astronomía.
Olbers se casó dos veces. La primera vez fue el 1785 con Dorothea Elisabeth Köhne, que falleció en 1786 cuando dio a luz de su hija Doris. Más tarde, en 1788, se casó con Anna Adelheid Lürssen, con quien tuvo un hijo. Anna falleció en 1820, mientras que Olbers lo hizo en 1840, dejando un fuerte legado científico.
El descubrimiento y estudio de cometas
A lo largo de su vida, Olbers descubrió cuatro cometas y llegó a calcular la órbita de dieciocho. Basándose en sus propias observaciones, calculó la órbita del cometa C/1779 A1 (Bode), que había sido descubierto por Johann Elert Bode. Olbers realizó un análisis detallado de su trayectoria orbital.
Este trabajo de Olbers fue destacado no solo por la precisión del cálculo, sino también porque lo realizó a una edad temprana, mostrando su alta capacidad para las matemáticas y la comprensión de la mecánica celeste.
El primer cometa que Olbers descubrió fue C/1780 U1 (Montaigne-Olbers), que fue descubierto a la vez por el astrónomo Jacques Leibax Montaigne desde Limoges (Francia). Por tanto, la autoría es compartida por ambos astrónomos. Fue uno de los primeros grandes logros de Olbers en astronomía. Tuvieron que pasar varios años hasta que no descubrió el siguiente cometa: C/1796 F1, en 1796.
En 1797 publicó un tratado sobre cómo calcular la órbita parabólica de un cometa a partir de observaciones. La obra se titula «Sobre el método más sencillo y práctico para calcular la órbita de un cometa a partir de pocas observaciones», que fue reeditada en 1847 y 1864. Este método todavía se usa en la actualidad.
Dos años después, en 1798, Olbers descubrió el cometa C/1798 X1. Aunque lo observó y calculó su órbita, el crédito principal fue otorgado al astrónomo francés Alexis Bouvard, hecho que generó cierta confusión sobre la autoría.
En 1812 propuso la hipótesis de que la cola de los cometas estaba formada por partículas expulsadas del núcleo debido a fuerzas repulsivas del Sol. Hoy en día se sabe que la cola se forma por la presión de la radiación solar. Además, reconoció que la velocidad orbital del cometa y la gravedad solar influían en la forma de su cola, tanto por su longitud como por su dirección.
El cometa más destacado que descubrió fue 13P/Olbers. Hizo el descubrimiento el año 1815 mientras realizaba sus observaciones nocturnas. Este cometa tiene un período orbital de 69,5 años, por tanto, según la clasificación clásica de cometas es el tipo Halley. También conocido como el «cometa de Olbers».
Tras su descubrimiento, el matemático Carl Friedrich Gauss hizo los primeros cálculos de su órbita. Esta órbita también la calculó Friedrich Wilhelm Bessel, para la que determinó un período orbital de 73 años. En agosto de 1887 fue dibujado por el astrónomo británico William Robert Brooks. Su período orbital se redujo unos 4 años cuando en 1889 se acercó demasiado al planeta Júpiter.
El descubrimiento de Palas y Vesta
Olbers colaboró mucho con el astrónomo alemán Johann Hieronymus Schröter, propietario de un observatorio muy bien equipado en Lilienthal, cerca de Bremen. En 1800, Olbers y Schröter, junto con otros astrónomos de aquella época, como Ferdinand Adolf von Ende, Johann Gildemeister y Karl Ludwig Harding, fundaron la primera sociedad astronómica del mundo, la Vereinigte Astronomische Gesellschaft. Schröter fue el primer presidente de aquella sociedad.
El objeto de esta sociedad era encontrar cuerpos celestes todavía desconocidos en nuestro sistema solar. Lo que hicieron aquellos astrónomos fue dividir el cielo en 24 secciones y examinaron de forma intensiva cerca de la eclíptica.
Olbers tuvo un papel crucial en el redescubrimiento del primer asteroide conocido, Ceres, en 1802. El astrónomo italiano Giuseppe Piazzi fue su descubridor, pero entonces desapareció tras el Sol. Siguiendo los cálculos de Carl Friedrich Gauss, Olbers lo localizó exactamente en el lugar que Gauss había predicho.
A pesar de que Ceres fue descubierto como asteroide, en 24 de agosto de 2006 la UAI lo clasificó como planeta enano.
Luego, el 28 de marzo de 1802 Olbers descubrió Palas. El asteroide Juno fue descubierto por Harding en Lilienthal, el 1 de septiembre de 1804. Finalmente, Olbers descubrió otro asteroide: Vesta, el 29 de marzo de 1807.
Con el descubrimiento de Palas y Vesta, Olbers se convirtió en uno de los primeros astrónomos en identificar objetos del cinturón de Asteroides; además, propuso que el origen de este cinturón podría ser un planeta destruido. Sus contribuciones fomentaron la búsqueda de asteroides por otros astrónomos.
La paradoja de Olbers
La paradoja que Olbers planteó en 1823 es una reflexión sobre el universo que aborda una aparente contradicción lógica. En el caso hipotético de que el universo sea infinito, homogéneo y con un número infinito de estrellas, ¿por qué el cielo nocturno es oscuro? ¿No debería ser brillante y sin regiones oscuras?
Esta reflexión se conoce como la «paradoja de Olbers», aunque otros científicos anteriores, como Johannes Kepler en 1610 y Philippe Loys de Chéseaux en el siglo XVIII, también reflexionaron sobre este problema cosmológico.
Una analogía de esta paradoja sería situarse en el medio de un gran bosque y observar en cualquier dirección. El observador notará como en cualquier línea de visión hay un árbol, tal y como se muestra en la imagen siguiente.
Actualmente hay muchas posibles soluciones que explican este contradicción observacional. En esencia, el cielo nocturno es oscuro porque tiene una edad y un tamaño finitos, estando en constante expansión, lo que reduce de forma significativa la contribución luminosa de las estrellas más lejanas.
Cronología resumida de la vida de Olbers
La siguiente tabla muestra de forma resumida los eventos más significativos de la vida de Olbers, ordenados cronológicamente.
| Año | Suceso |
|---|---|
| 1758 | Olbers nace en Arbergen el 11 de octubre. |
| 1760 | Junto con su familia se traslada a vivir en Bremen. |
| 1771 | Empieza sus estudios en el Gymnasium illustre. |
| 1777 | Se matricula en la Universidad de Gotinga. |
| 1780 | Se gradúa en medicina, especializado en oftalmología. Descubre el cometa C/1780 U1 (Montaigne-Olbers). |
| 1781 | Abre su consulta médica en Bremen como oftalmólogo. |
| 1785 | Se casa con Dorothea Elisabeth Köhne. |
| 1786 | Fallece su esposa al nacer su hija Doris. |
| 1788 | Se casa con Anna Adelheid Lürssen. |
| 1790 | Nace su hijo Georg Heinrich Olbers. |
| 1796 | Descubre el cometa C/1796 F1. |
| 1797 | Publica su obra sobre cómo calcular la órbita de un cometa. Es elegido miembro de la Academia Alemana de las Ciencias Naturales Leopoldina. |
| 1798 | Descubre el cometa C/1798 X1. |
| 1800 | Funda una sociedad astronómica junto con otros astrónomos. |
| 1802 | Contribuye al redescubrimiento de Ceres. Descubre el asteroide Palas. |
| 1804 | Es elegido miembro de la Royal Society de Londres. |
| 1807 | Descubre el asteroide Vesta. |
| 1809 | Es elegido miembro de la Real Academia de Artes y Ciencias de los Países Bajos. |
| 1812 | Propone la hipótesis de la naturaleza de la cola de los cometas. |
| 1815 | Descubre el cometa 13P/Olbers. |
| 1822 | Es elegido miembro de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias. |
| 1823 | Plantea la «paradoja de Olbers». |
| 1827 | Es elegido miembro de la Real Academia de las Ciencias de Suecia. |
| 1840 | Olbers fallece en Bremen el 2 de marzo. |
Publicaciones de Olbers
Olbers publicó la obra Abhandlung über die leichteste und bequemste Methode die Bahn eines Cometen zu berechnen («Sobre el método más sencillo y práctico para calcular la órbita de un cometa a partir de pocas observaciones») el 1797.
