Como ejemplo astronómico concreto, los antiguos astrónomos construyeron un modelo (en parte a partir de observaciones y en parte a partir de creencias filosóficas) de que la Tierra era el centro del universo y que todo se movía a su alrededor en órbitas circulares. Al principio, nuestras observaciones disponibles del Sol, la Luna y los planetas se ajustaban a este modelo; sin embargo, después de otras observaciones, el modelo tuvo que actualizarse agregando círculo tras círculo para representar los movimientos de los planetas alrededor de la Tierra en el centro. A medida que pasaron los siglos y se desarrollaron instrumentos mejorados para realizar un seguimiento de los objetos en el cielo, el viejo modelo (incluso con una gran cantidad de círculos) ya no podía explicar todos los hechos observados. Como veremos en el capítulo Observando el cielo: el nacimiento de la astronomía, un nuevo modelo, con el Sol en el centro, se ajusta mejor a la evidencia experimental. Después de un período de lucha filosófica, se aceptó como nuestra visión del universo.
Cuando se proponen por primera vez, los nuevos modelos o ideas a veces se denominan hipótesis. Puede pensar que no puede haber nuevas hipótesis en una ciencia como la astronomía: que todo lo importante ya se ha aprendido. Nada mas lejos de la verdad. A lo largo de este libro de texto encontrará debates sobre hipótesis recientes, y en ocasiones aún controvertidas, en astronomía. Por ejemplo, la importancia que los enormes trozos de roca y hielo que golpean la Tierra tienen para la vida en la Tierra aún se debate. Y aunque la evidencia es fuerte de que grandes cantidades de "energía oscura" invisible constituyen la mayor parte del universo, los científicos no tienen una explicación convincente de qué es realmente la energía oscura. Resolver estos problemas requerirá observaciones difíciles hechas a la vanguardia de nuestra tecnología, y todas esas hipótesis necesitan más pruebas antes de incorporarlas completamente en nuestros modelos astronómicos estándar.
Este último punto es crucial: una hipótesis debe ser una explicación propuesta que pueda ser probada. El enfoque más directo para tales pruebas en la ciencia es realizar un experimento. Si el experimento se lleva a cabo correctamente, sus resultados estarán de acuerdo con las predicciones de la hipótesis o la contradecirán. Si el resultado experimental es verdaderamente inconsistente con la hipótesis, un científico debe descartar la hipótesis y tratar de desarrollar una alternativa. Si el resultado experimental está de acuerdo con las predicciones, esto no prueba necesariamente que la hipótesis sea absolutamente correcta; quizás experimentos posteriores contradigan partes cruciales de la hipótesis. Pero, cuanto más experimentos estén de acuerdo con la hipótesis, más probable es que aceptemos la hipótesis como una descripción útil de la naturaleza.
Una forma de pensar en esto es considerar a un científico que nació y vive en una isla donde solo viven las ovejas negras. Día tras día, el científico se encuentra solo con ovejas negras, por lo que plantea la hipótesis de que todas las ovejas son negras. Aunque cada oveja observada agrega confianza a la hipótesis, el científico solo tiene que visitar el continente y observar una oveja blanca para demostrar que la hipótesis es incorrecta.
Cuando lees sobre experimentos, probablemente tengas una imagen mental de un científico en un laboratorio realizando pruebas o tomando medidas cuidadosas. Este es ciertamente el caso de un biólogo o químico, pero ¿qué pueden hacer los astrónomos cuando nuestro laboratorio es el universo? Es imposible poner un grupo de estrellas en un tubo de ensayo o pedir otro cometa a una compañía de suministros científicos.
Como resultado, la astronomía a veces se llama ciencia observacional; a menudo hacemos nuestras pruebas observando muchas muestras del tipo de objeto que queremos estudiar y observando cuidadosamente cómo varían las diferentes muestras. Los nuevos instrumentos y tecnología pueden permitirnos mirar objetos astronómicos desde nuevas perspectivas y con mayor detalle. Nuestras hipótesis luego se juzgan a la luz de esta nueva información, y pasan o fallan de la misma manera que evaluaríamos el resultado de un experimento de laboratorio.
Gran parte de la astronomía es también una ciencia histórica, lo que significa que lo que observamos ya sucedió en el universo y no podemos hacer nada para cambiarlo. Del mismo modo, un geólogo no puede alterar lo que le ha sucedido a nuestro planeta, y un paleontólogo no puede devolverle la vida a un animal antiguo. Si bien esto puede hacer que la astronomía sea un desafío, también nos brinda oportunidades fascinantes para descubrir los secretos de nuestro pasado cósmico.
Puede comparar a un astrónomo con un detective que intenta resolver un crimen que ocurrió antes de que el detective llegara a la escena. Hay mucha evidencia, pero tanto el detective como el científico deben examinar y organizar la evidencia para probar varias hipótesis sobre lo que realmente sucedió. Y hay otra forma en que el científico es como un detective: ambos deben probar su caso. El detective debe convencer al fiscal de distrito, al juez y tal vez al jurado de que su hipótesis es correcta. Del mismo modo, el científico debe convencer a sus colegas, editores de revistas y, en última instancia, a una amplia muestra representativa de otros científicos de que su hipótesis es provisionalmente correcta. En ambos casos, solo se puede pedir evidencia "más allá de una duda razonable". Y a veces nuevas pruebas obligarán tanto al detective como al científico a revisar su última hipótesis.
Este aspecto de autocorrección de la ciencia lo aleja de la mayoría de las actividades humanas. Los científicos pasan mucho tiempo cuestionándose y desafiándose unos a otros, por lo que las solicitudes de financiación de proyectos, así como los informes para su publicación en revistas académicas, pasan por un extenso proceso de revisión por pares, que es un examen cuidadoso por parte de otros científicos en el mismo campo. En ciencia (después de la educación y capacitación formales), se alienta a todos a mejorar los experimentos y a desafiar todas y cada una de las hipótesis. Los nuevos científicos saben que una de las mejores maneras de avanzar en sus carreras es encontrar una debilidad en nuestra comprensión actual de algo y corregirlo con una hipótesis nueva o modificada.
Esta es una de las razones por las que la ciencia ha hecho un progreso tan dramático. Un estudiante universitario de ciencias hoy en día sabe más sobre ciencias y matemáticas que Sir Isaac Newton, uno de los científicos más reconocidos que haya existido.
¿Te sirvió el contenido del tema? ¿tienes alguna duda o sugerencia?
Puedes escribir un comentario en la parte de abajo y nosotros con gusto te responderemos. Esperemos que tengas un lindo día. ¡Mucho éxito en tus estudios!
