Qué es la Astrofísica

El término astrofísica refiere al desarrollo y estudio de la física aplicada a la astronomía. La astrofísica emplea la física para explicar las propiedades y fenómenos de los cuerpos estelares a través de sus leyes, fórmulas y magnitudes.

Si bien se usó originalmente para denominar la parte teórica de dicho estudio, la necesidad de dar explicación física a las observaciones astronómicas ha llevado a que los términos astronomía y astrofísica sean usados de forma equivalente. Una vez que se comprendió que los elementos que forman parte de los “objetos celestes” eran los mismos que conforman la Tierra y que las mismas leyes de la física se aplican a ellos, había nacido 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.

La astrofísica moderna nace con las observaciones realizadas y analizadas a comienzos del siglo XIX por J. von Fraunhofer (1787-1826) sobre la luz del Sol, la cual atravesando un espectroscopio (aparato capaz de descomponer la luz en sus colores fundamentales), da lugar a un espectro continuo sobre el cual se sobreimprimen líneas verticales, que son la huella de algunos de los elementos químicos presentes en la atmósfera solar. Por ejemplo, el hidrógeno y el sodio.2 Este descubrimiento introdujo un nuevo método de análisis indirecto, que permite conocer la constitución química de las estrellas lejanas y clasificarlas.

La astrofísica estudia, analiza e interpreta, la fenomenología y los eventos, que se derivan de la evolución y actividad de los objetos que colectivamente constituyen el universo utilizando los conceptos y el formalismo matemático de las grandes teorías de la física.

Los objetos, o, en otras palabras, los sistemas físicos de la astrofísica, son el medio interestelar, el medio intergaláctico, asteroides, cometas, lunas, planetas, estrellas, nebulosas, nubes de plasma, enanas blancas, estrellas de neutrón, agujeros negros, quasares, galaxias.

También estudia ingredientes del universo cuya hipotética existencia se supone a partir del estudio físico de los efectos que causa sobre los constituyentes observados electromagnéticamente con la instrumentación astrofísica. Estos ingredientes se denominan: Materia Oscura y Energía Oscura. Con el desarrollo de la astrofísica han surgido otras especialidades como la instrumentación astrofísica, que se alimenta de la astrofísica, la física y la tecnología aeroespacial y que a la vez, retro alimenta a las áreas de las cuales se nutre.

La astrofísica computacional, que hace uso de grandes arreglos de computadores y lenguajes de programación, para modelar teóricamente los objetos de la astrofísica y confrontar con las observaciones dichos modelos. Para analizar los grandes conjuntos de datos y derivar las ecuaciones y conceptos con las que se construyen las leyes locales o globales que gobiernan la conducta y evolución de los objetos astrofísicos.