1. Una tabla periódica.
Hace más de 2000 años los griegos Demócrito, Leucipo y Epicuro
razonaron que todo lo que nos rodea está formado por pequeñas partes
indivisibles que no podemos dividirlas sin cambiar su naturaleza.
Efectivamente, si dividimos la molécula de agua cambiamos su naturaleza y
obtenemos dos gases diferentes: oxígeno e hidrógeno, que no tienen las mismas
propiedades del agua. Hemos cambiado su naturaleza, como predijeron los griegos,
al dividir esta ínfima parte indivisible del líquido elemento.
Definitivamente la materia está formada por átomos y las
diferentes clases de naturaleza o propiedades están reflejadas en la célebre
tabla de Mendeleiev, que en 2019 celebró su 150º aniversario. Pero ¿cuál es el
origen de los 118 elementos que conocemos hoy? ¿Cómo genera la naturaleza cada
una de estas especies?
También en el 2019 celebramos otro aniversario, el centésimo
cumpleaños de quien contestó a las dos preguntas anteriores. En octubre de 1957
se publicó en la revista “Reviews of Modern Physics” un artículo que daba
cumplida respuesta al origen de la gran variedad de elementos del Universo.
El primer nombre que figura en el artículo es el de una mujer:
Eleanor Margaret Peache, astrónoma, que tristemente falleció en 2020.
2. Concebida en un
armisticio
Margaret nació en Davenport, Reino Unido, el 12 de agosto de
1919. Una anécdota suya que contaba era que cuando con 11 o 12 años fue
conocedora de la concepción de los niños, calculó que la suya propia debió
coincidir aproximadamente con el armisticio que dio fin a la Primera Guerra
Mundial. “Mi emoción al contarle mi deducción a mi madre no fue recibida con
ningún entusiasmo ni más explicaciones”.
Creció en Londres y cuando, siendo aún muy pequeña, fue de
vacaciones a Francia quedó sorprendida por el misterio de los puntos luminosos
de un cielo nocturno. “Una niña que crece en Londres no ve demasiado el cielo a
causa de tantas nubes y contaminación”.
Comenzó sus estudios de astronomía, física y matemáticas en
1936 en la University College de Londres. Sus primeras observaciones
astronómicas las realizó durante la Segunda Guerra Mundial, con el telescopio
reflector Wilson de sesenta centímetros. Esto fue posible porque los hombres
que habitualmente realizaban el mantenimiento del telescopio estaban ocupados
con la guerra. Ella llevaba el mantenimiento del telescopio de la Universidad
lo que le permitió realizar observaciones para sus propias investigaciones, que
además se vieron fortuitamente favorecidas por la guerra: los apagones en la
ciudad por la falta de energía y para dificultar los bombardeos, hicieron que
ver las estrellas fuese mucho más accesible.
Finalmente obtuvo el doctorado en la Universidad de Londres en
1943
3. Una discriminación y
un cambio de apellido.
Margaret halló su primera dificultad en 1946, cuando solicitó
una beca a la Carnegie Institution de Washington para continuar sus
observaciones en el Observatorio de Monte Wilson. La beca le fue denegada
porque, aunque la convocatoria no lo especificaba, se trataba de becas solo
para hombres. En aquellos años, la sociedad tenía la idea de que a las mujeres
de los astrónomos que investigaban allí no les gustaría que sus hombres
trabajasen con otras mujeres durante la noche.
Fue algo inesperado para ella, ya que hasta ese momento no
había sufrido ningún tipo de discriminación de género. Este hecho singular
marcó su trayectoria posterior confiriéndole un carácter luchador.
Mientras esto sucedía en la vida de Margaret, un estudiante de
la universidad de Londres, Geoffrey Burbidge, cambió el estudio de la física
por la astronomía. No podía ser de otra manera pues Margaret era una mujer muy
persuasiva. Geoffrey quedó prendado por ambas féminas: Margaret y Geoffrey se
casaron en 1948 y ella perdió su apellido.
Durante 1955 y 1956 Geoffrey consiguió la tan ansiada beca,
que le denegaron a Margaret, y nuestra protagonista pudo acceder al telescopio
de Monte Wilson (no fue hasta diciembre de 1965 cuando fue admitida de forma
oficial como la primera astrónoma en esta institución).
4. El código de barras
de los átomos.
En el siglo XVII, Isaac Newton demostró que la luz blanca
visible procedente del sol puede descomponerse en sus diferentes colores
mediante un prisma. Posteriormente durante el siglo XIX se observó que cuando
se irradia la materia con radiación electromagnética, la materia podía
absorber, y posteriormente emitir, ciertas longitudes de onda, o frecuencias,
en relación con sus propiedades grabadas en su estructura electrónica.
Un espectro consiste en una serie de líneas que corresponden a
las frecuencias para las cuales la radiación electromagnética es absorbida o
emitida. Este conjunto de frecuencias es característico de cada tipo de átomo o
molécula. Es como un código de barras que permite identificar al elemento tanto
en el material en el laboratorio como en una estrella lejana.
Las estrellas contenían los mismos átomos que nos encontramos
aquí en la Tierra. Las observaciones que realizaba Margaret mostraban un
decrecimiento exponencial en la abundancia de los elementos químicos según
aumentaba su peso atómico. Esto intrigaba tanto a los físicos atómicos como a
los astrónomos.
Fue en 1957 cuando Margaret y su marido Geoffrey, junto con el
físico atómico William Fowler y el astrónomo Fred Hoyle, abordaron la pregunta
sobre el origen de los elementos químicos en un artículo, uno de los más
importantes de todos los tiempos. Conocido como artículo B2FH, en referencia a
las iniciales de sus autores, en él cual se establecieron que todos los átomos
que existen en la naturaleza (a excepción del hidrógeno y unos pocos átomos
ligeros creados poco después de la Gran Explosión) se sintetizaron en el
interior de las estrellas mediante reacciones nucleares por medio del proceso
conocido como “nucleosíntesis estelar”.
Todos los átomos que necesita la vida para echarse a andar
proceden de las estrellas. Las estrellas, como cualquier ser vivo, nacen, se
desarrollan y finalmente mueren, cuando agotan su combustible. Fruto de ese
colapso, explotan en novas o supernovas
esparciendo sus cenizas por el cosmos.
Las estrellas brillan en el cielo porque producen energía
cuando la fuerza gravitatoria consigue vencer a la fuerza eléctrica y los
átomos son literalmente aplastados como cáscaras de nuez fusionando los núcleos
de los átomos de hidrógeno.
Antes de este artículo,"Synthesis of the Elements in
Stars", no estaba claro cómo se habían formado los elementos más pesados
que el hidrógeno y el helio en el universo.
5. Roles de Liderazgo y Defensa de las Mujeres
en la Ciencia:
Margaret Burbidge fue una firme defensora de la igualdad de
género en la ciencia. A principios de
los años 60 se incorporó a la Universidad de California San Diego y terminó
siendo la primera directora de su Centro para la Astrofísica y Ciencias del
Espacio
Entre 1972 y 1973 fue la primera mujer en dirigir el
Observatorio Real de Greenwich. De todas formas sorprende que ese puesto no
fuese acompañado del nombramiento de Astrónoma Real, algo que suele ser
automático desde que se fundó el observatorio en el siglo XVII. También fue la
primera mujer en ser presidenta, entre 1976 y 1978, de la American Astronomical
Society (AAS), y más tarde se convirtió en presidenta de la American
Association for the Advancement of Science (AAAS).
Defensora incansable de la igualdad de género en la ciencia,
Burbidge falleció el 5 de abril de este 2020 a los 100 años.
