Pues sí, tal y como el titulo de esta entrada indica el 2009 va a ser el año internacional de la astronomía. Esta es una iniciativa de la Unión Astronómica Internacional y la UNESCO, después de que la propuesta presentada por Italia país natal de Galileo Galilei. Justamente hace 400 años, Un científico que pasaría a la historia como matemático, filosofo y por supuesto físico, empezó a observar el universo gracias a la ayuda de un objeto que hoy llamamos telescopio.En 1609 un ex alumno de Galileo le informa sobre la existencia de un instrumento capaz de ampliar objetos distantes gracias a un particular conjunto de lentes. Galileo únicamente con esta información decide construir su propio telescopio. Lo bueno del asunto es que su telescopio era capaz de aumentar 6 veces el tamaño de los objetos sin distorsionarlos. Aun no siendo de una precisión extrema el telescopio de Galileo se trataba de un descubrimiento muy importante ya que permitía ampliar la visión del espacio exterior de la época aun mas de lo que se podía imaginar.
Galileo, gracias a su telescopio, comenzó a observar la luna y enseguida fue capaz de obten
er información que le permitía corregir a la teoría aristotélica.En poco tiempo Galileo descubre la naturaleza de la Vía láctea y cuenta las estrellas de la constelación de Orión, en 1610 descubre algo muy importante, en la carta que escribe a Giuliano De Medici el 1 de enero de 1611 afirma:
" Venus necesariamente órbita alrededor del sol así como Mercurio y todos los demás planetas, cosa que creían los pitagóricos, Copernico, Kepler y yo mismo, pero que nunca había sido probada como he hecho ahora con Venus y Mercurio"
Aproximadamente un año antes Galileo había descubierto la existencia de 4 satélites que se movían alrededor de Júpiter, hoy en día llamados satélites galileanos.
Estos descubrimientos y muchos otros hicieron de Galileo uno de los científicos más populares de la época y no solo, hoy en día sigue siendo catalogado como uno de los físicos más influyentes de la historia. Para Galileo las matemáticas eran el instrumento supremo para indagar en la naturaleza, hasta tal punto que llego a distinguir propiedades primarias de los cuerpos con los que si se podía aplicar el calculo matemático, y propiedades secundarias (como por ejemplo olores o sabores) que no podían ser estudiadas con el método científico. El método Galileano esta se basa sobre 2 aspectos principales:
1)Experiencia sensata: el Experimento, que puede llevarse a cabo tanto prácticamente como abstractamente, pero tiene que seguir una cuidadosa formula teórica, es decir una hipótesis que sea capaz de guiar el experimento de manera que no se obtengan resultados no lógicos.
2)Demostración necesaria: Es el análisis matemático y riguroso de los resultados del experimento, este tiene que ser capaz de obtener consecuencias necesarias y no opinables y que va ulteriormente verificado con lo que Galileo llamaba "cimento" que es el experimento en concreto con el que siempre va verificado el resultado de cada formulación teórica.
Después de Galileo muchos otros científicos contribuyeron a un notable avance astronómico, hasta el día de hoy. Este es el caso de Isaac Newton que es considerado como una de las mentes mas brillantes del mundo. En el tercer volumen de los "Philosophiae Naturalis Principia mathematica" su obra mas influyente, Newton expone la ley de gravitación universal que según el es valida para cualquier cuerpo y en cualquier lugar, la famosa formula es la siguiente:
donde r es la distancia, m y M son las masas de los 2 cuerpos y G la constante de gravitación universal que fue descubierta experimentalmente por Henry Cavendish solo en 1798.Sobre cuales eran las causas de esta atracción Newton no se pronunciaba diciendo que para que una hipótesis se considerase verdadera era solo necesario que esta explicase los fenómenos naturales. La forma que tenia la ley de gravitación universal no era nueva, en 1645 había sido formulada por Boulliau y poco mas tarde considerada por Halley y hooke entre otros, aun así Newton había sido el primero en demostrar como gracias a la ley de gravitación universal se podían calcular las órbitas de los planetas (o de cualquier otro cuerpo) descubriendo así que estas podían ser también parabólicas e hiperbólicas. Además Newton se dio cuenta que con la hipótesis de la gravitación podían obtenerse las leyes de Kepler, y llego a explicar con precisión el movimiento de los cometas. En este volumen Newton consigue unificar la física galileana y la astronomía de Kepler. El científico ingles encierra bajo la misma causa, las leyes de gravitación universal, las leyes de Kepler y las leyes de caída de graves de Galileo. Este resultado es de gran importancia ya que unifica los movimientos del cielo y de la Tierra abriendo así un gran numero de aplicaciones que posteriormente seria estudiadas por otros científicos.
15 (uno de los años mas importantes para el físico alemán) Einstein enuncio una teoría relativista de la gravitación, llamada Relatividad general, esta describía las propiedades del espacio tiempo en 4 dimensiones. En dicha teoría se concluía que los sistemas inerciales podían tener sentido solo sin la existencia de campos gravitacionales. Esta teoría no obstante sea menos conocida y comprendida a nivel general por las dificultades que presenta el modelo matemático empleado para su descripción, es mucho más revolucionaria que la teoría de la relatividad especial, ya que tiraba abajo esquemas universalmente aceptados que no eran exactos. Inicialmente todos los científicos eran bastante escépticos ya que la teoría se basaba sobre razonamientos matemáticos y no sobre experimentos u observaciones. Así fue hasta que en 1919 las predicciones hechas por la teoría fueron confirmadas por las mediciones hechas por Arthur Eddington durante una eclipses solar, que verificaron que la luz emitida por una estrella venia desviada por la gravedad del sol al pasar cerca de este. Este hecho convenció a gran parte de los físicos de la época en cuanto a la validez de la teoría de la relatividad general, Einstein mismo después de la confirmación de las mediciones dijo:"Max Planck no entendía bien la teoría porque durante la eclipses de 1919, se quedo de pie toda la noche para ver si venia confirmada la curvatura de la luz debida al campo gravitatorio del sol. Si de verdad hubiese entendido la teoria se abría ido a la cama como he hecho yo"
En 1917 Einstein demostr
ó la analogía que existía entre la ley de Bohr y la formula de Planck para la radiación del cuerpo negro.
En fin seguramente no han sido pocos los cambios desde Galileo hasta Einstein, teniendo ademas en cuenta que he intentado hablar solo de los mas significativos pero que existen muchos otros pequeños descubrimientos que seguramente han influido (aunque no tanto como otros) a ver con otros ojos la astronomía de hoy en día.
Feliz 2009!!
Feliz año de la Astronomía!!
En 1917 Einstein demostr
ó la analogía que existía entre la ley de Bohr y la formula de Planck para la radiación del cuerpo negro.En fin seguramente no han sido pocos los cambios desde Galileo hasta Einstein, teniendo ademas en cuenta que he intentado hablar solo de los mas significativos pero que existen muchos otros pequeños descubrimientos que seguramente han influido (aunque no tanto como otros) a ver con otros ojos la astronomía de hoy en día.
Feliz 2009!!
Feliz año de la Astronomía!!
1 comentario:
La famosa observación del eclipse y de la estrella visible al lado y que debía estar en ese instante detrás del sol, no es la prueba reina de que la masa curva el espacio, sino que, en parte, es una simple prueba más de la refracción de la luz al traspasar las diferentes capas de la atmosfera solar, y en parte, es también la prueba de que la luz, también es atraída por la gravedad, porque la luz, aunque no posea masa, si posee una equivalencia en masa proporcional a su energía. Pero, de eso, no se tenía claridad antes de Einstein y su genial fórmula: E=mc2.
Este hecho histórico de la observación de la estrella durante el eclipse es el típico caso del estudio de un hecho real, pero mal interpretado. El fenómeno se podía interpretar de las dos formas: o como evidencia de la curvatura del espacio o como el resultado combinado de: la interacción gravedad-luz de un lado y la refracción de la luz del otro lado. ¿Nunca nadie ha explicado satisfactoriamente, porque en ese caso del eclipse, no es válida ó no opera, la teoría de la refracción?
Pero las conveniencias históricas de ese momento favorecían la tendencia por la primera interpretación. Era más importante tener al genio, y al padre de la bomba atómica, al lado de los aliados.
Es lógico de que a veces los intereses políticos, económicos, religiosos o de cualquier otra índole presionen a los científicos, lo que no es lógico es continuar indefinidamente defendiendo: leyes, paradigmas, personajes, cultos, entre otros, y especialmente cuando ya pasó la angustia del momento.
¡¡ El genio me sabrá perdonar.!!! El mismo lo dijo: Masa y energía son dos presentaciones de la misma cosa.
La gravedad interactúa con las fuerzas electromagnéticas, porque estas tienen su equivalencia en masa y en proporción a su energía. Y esa interacción será la base para unificar muy pronto la teoría cuántica con teoría de la gravedad de Newton debidamente actualizada y corregida con los aportes acertados de Einstein y su teoría de la relatividad, la cual será un buen complemento para la teoría de la gravedad de Newton, pero un mal remplazo. Y así dejaríamos de lado la errónea idea de que la gravedad es una ilusión o que es una fuerza imaginaria o que es un efecto del peralte del espacio plano deformado por la masa. Para que exista el efecto peralte en la trayectoria de un móvil tiene que existir la gravedad, para que la masa deforme o curve algo como el espacio tiene que haber una fuerza como el peso de esa masa y el espacio no podría ser vacio. sino que debe estar constituido por algo, por eso Einstein tiene que proponer una especie de malla elástica que no se ha podido definir, y entonces debe aceptarse de que el éter no existe sino que lo que existe es esa indeterminada estructura tejiendo el espacio y que se describe envolviendo por debajo a los cuerpos materiales con una especie de cono romo o un agujero; y preguntamos si ese cono y ese peralte es igual por todos los lados y también por encima, porque si es así, se anularían los peraltes unos con otros; lo que resulta como contradictorio.
Muy pronto entenderemos que la gravedad es una fuerza tan real, como real es que en el espacio interestelar se entrecruzan e interactúan las fuerzas electromagnéticas que emiten los cuerpos materiales y comprenderemos que todas las formas de energía incluidas las emisiones electromagnéticas tienden a fluir naturalmente desde donde están más densas, más concentradas, hacia donde están menos densas o a fluir hacia donde no hay presencia de energía. Por eso es que la atracción gravitacional no solo se presenta entre la energía-materia conocida sino que también se presenta entre esta y la materia oscura desenergizada.
Los vacios en la teoría de Newton se llenarán con los aciertos de las teorías de Einstein.
Ver artículo completo en: http://nuevateoriasobreeluniverso.blogspot.com/
martinjramilloperez@gmail.com
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