La astrofísica es el desarrollo y estudio de la física aplicada a la astronomía.
Estudia las estrellas, los planetas, las galaxias, los agujeros negros y demás objetos astronómicos como cuerpos de la física, incluyendo su composición, estructura y evolución. La astrofísica emplea la física para explicar las propiedades y fenómenos de los cuerpos estelares a través de sus leyes, fórmulas y magnitudes.
El inicio de la astrofísica fue posiblemente en el siglo xix cuando gracias a los espectros se pudo averiguar la composición física de las estrellas. Una vez que se comprendió que los cuerpos celestes están compuestos de los mismos que conforman la Tierra y que las mismas leyes de la física y de la química se aplican a ellos, nace la astrofísica como una aplicación de la física a los fenómenos observados por la astronomía. La astrofísica se basa, pues, en la asunción de que las leyes de la física y la química son universales, es decir, que son las mismas en todo el universo.
Así como el estudio de la composición química de los distintos objetos a través de la espectroscopia, otros medios de investigación fundamentales para la astrofísica son la fotometría (medida de la intensidad de la luz emitida por los objetos celestes) y la astrofotografía o fotografía astronómica. La astrofísica es una ciencia tanto experimental, en el sentido en que se basa en observaciones, como teórica, porque formula hipótesis sobre situaciones físicas no directamente accesibles. Otra gran zona de investigación de la astrofísica está constituida por el estudio de las características físicas de las estrellas.
La astrofísica también estudia la composición y la estructura de la materia interestelar, nubes de gases y polvo que ocupan amplias zonas del espacio y que en una época eran consideradas absolutamente vacías. Los métodos de investigación astrofísica son también aplicados al estudio de los planetas y cuerpos menores del sistema solar, de cuya composición y estructura, gracias a las investigaciones llevadas a cabo por satélites artificiales y sondas interplanetarias, se ha podido lograr un conocimiento profundo que en muchos casos ha permitido modificar convicciones muy antiguas.
A densidades elevadas el plasma se transforma en materia degenerada; esto lleva a algunas de sus partículas a adquirir altas velocidades, lo cual afecta a sus condiciones de degeneración. Asimismo, en las cercanías de los objetos muy masivos, estrellas de neutrones o agujeros negros, la materia que cae se acelera a velocidades relativistas emitiendo radiación intensa y formando potentes chorros de materia.
Los 10 astrónomos más influyentes en la astrofísica de la historia
10. Charles Messier
Charles Messier fue un astrónomo francés que buscó incansablemente cometas para estudiar sus órbitas. A medida que los buscaba encontró otros objetos, con los cuales realizó uno de los catálogos más completos. Su propósito fue dar a conocer estos objetos, para que otros estudiosos no se confundieran al estudiar el cielo. El inventario contenía galaxias y planetas, y además logró encontrar 13 cometas.
9. Ptolomeo
Ptolomeo fue un astrónomo egipcio conocido por su obra máxima sobre astronomía, el Almagesto. En el incluyó un catálogo de estrellas y una serie de tablas que ayudaban a calcular la posición de los planetas, el Sol y la Luna y los eclipses solares y lunares. Este texto fue el mayor tratado astronómico por 1500 años después de su muerte, transformándolo en uno de los astrónomos más famosos hasta la actualidad.
8. Tycho Brahe
Tycho Brahe fue un astrónomo danés que catalogó cientos de cuerpos celestes, y es mejor conocido por su estudio de las nuevas estrellas que en aquella época, cerca del 1570, eran una revolución astronómica. Contradijo algunas de las ideas de la época, como que el cielo estaba creado en forma de domo, a través de su observación de las estrellas lejanas.
7. Arno Penzias y Robert Wilson
El aporte sustancial de Arno Penzias y Robert Wilson a la ciencia fue el descubrimiento de la Radiación de Fondo de Microondas. Esta radiación es una consecuencia de la explosión del Big Bang. En sus experimentos descubrieron una radiación constante que no venía de la Tierra ni de la Vía Láctea, sino de fuera. Este descubrimiento les valió un Premio Nobel en 1978. Cuando la información salió a la luz creó grandes disputas, porque todavía existían muchos astrónomos que no creían en la existencia del Big Bang, y esta investigación probó que estaban errados.
6. Nicolás Copérnico
Copérnico es muy importante porque fue el primero en plantear una versión heliocéntrica del Sistema Solar. En aquel momento la creencia era que la Tierra se encontraba en el centro, y todos los cuerpos celestes giraban en torno a ella. Su obra Sobre la Revolución de los Cuerpos Celestes plantea que el Sol está en el centro. Esto le causó muchos problemas, porque la Iglesia todavía jugaba un papel fundamental en la ciencia y la idea del heliocentrismo iba en contra de la Biblia y las enseñanzas.
5. William Herschel
Herschel fue un astrónomo inglés que construyó sus propios telescopios, con los cuales estudió los grupos pares de estrellas, que orbitan en torno a un centro de gravedad común. Descubrió 80 grupos de este tipo, muy importantes para estudiar las distancias a ellas. Además, descubrió al planeta Urano, a dos de sus lunas, y dos lunas del planeta Saturno.
4. Johannes Kepler
Kepler fue el primer astrónomo en estudiar el movimiento de los planetas, y a diferencia de los demás, planteó que las órbitas eran elípticas, y no en círculos. Al igual que Copérnico, defendió la idea de un sistema heliocentrista, a pesar del poder que la Iglesia seguía teniendo. Además, fue el primero en estudiar cómo la Luna afecta a las mareas.
3. Edwin Hubble
Hubble es el astrónomo con más descubrimientos en su haber, luego de haber encontrado galaxias por fuera de la Vía Láctea. En aquel momento los astrónomos solo consideraban lo que se encontraba dentro de nuestra galaxia, pero Hubble amplió el mapa a cientos de estrellas y planetas en otros lugares lejanos. Además, descubrió que estas galaxias se mueven alejándose de la Vía Láctea, y cuanto más lejana está de nosotros, más rápido se mueve.
2. Hiparco
Hiparco es conocido como el padre de la astronomía, por ser el primero en estudiar los cuerpos celestes. Realizó un catálogo amplio sobre ellos que luego otros astrónomos usaron en sus trabajos. Contribuyó al conocimiento sobre la posición de la Luna y el Sol, y creó el método para saber el brillo de una estrella, el cual todavía se utiliza.
1. Galileo Galilei
Galileo es sin dudas el astrónomo más conocido debido al amplio material que dejó sobre sus estudios. Utilizó el telescopio, recientemente inventado, para estudiar el cielo. Fue el primero en observar los anillos de Saturno y descubrió varias lunas de Júpiter. Su estudio más amplio fue sobre el Sistema Solar, y al igual que Copérnico defendió el heliocentrismo, sin embargo, Galileo tenía pruebas sobre esto y pudo demostrarlo. Con su telescopio observó que Venus atraviesa fases, como la Luna, que demostraban que debía estar orbitando alrededor del Sol. De todas maneras, la Iglesia no se convenció de la verdad y fue acusado de hereje.
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