Astronomía/Historia de la astronomía
De Wikilibros, la colección de libros de texto de contenido libre.
La historia de la astronomía es tan antigua como la historia del ser humano. Antiguamente, la astronomía se ocupaba solamente de la observación y predicciones de los movimientos de los objetos visibles a simple vista, quedando separada durante mucho tiempo de la Física.
Se dividió la bóveda celeste en constelaciones llamando constelaciones zodiacales a las doce que marcan el movimiento anual del Sol en el cielo.
Los antiguos griegos hicieron importantes contribuciones a la astronomía, entre ellas, la definición de magnitud. En el modelo de Aristóteles, lo celestial pertenecía a la perfección—cuerpos celestes perfectamente esféricos moviéndose en órbitas circulares perfectas—mientras que lo terrestre era imperfecto; estos dos reinos se consideraban como opuestos.
[editar] Astronomía estelar, Evolución estelar:
La astronomía observacional estuvo casi totalmente estancada en Europa durante la Edad Media, pero floreció en el mundo con el Imperio Persa y el Islam.
A finales del siglo IX, el astrónomo persa al-Farghani escribió ampliamente acerca del movimiento de los cuerpos celestes. Su trabajo fue traducido al latín en el siglo XII. Al final del siglo X, un gran observatorio fue construido cerca de Teherán (Irán), por el astrónomo persa al-Khujandi, quien observó una serie de pasos meridianos del Sol, lo que le permitió calcular la inclinación de la eclíptica.
También en Persia, Omar Khayyam elaboró la reforma del calendario que es más preciso que el calendario juliano acercándose al Calendario Gregoriano. Abraham Zacuto fue el responsable en el siglo XV de las adaptaciones de las teorías astronómicas para las necesidades prácticas de la navegación en las exploraciones portuguesas.
Durante siglos, la visión de aparente sentido común de que el Sol y otros planetas giraban alrededor de la Tierra no se cuestionó, hasta que durante el Renacimiento, Nicolás Copérnico propuso el modelo heliocéntrico del Sistema Solar. Su trabajo fue defendido, divulgado y corregido por Galileo Galilei y Johannes Kepler.
Galileo añadió la novedad del uso del telescopio para mejorar sus observaciones. La disponibilidad de datos observacionales precisos llevó a indagar en teorías que explicasen el comportamiento observado. Al principio sólo se obtuvieron reglas ad-hoc, cómo las leyes de movimiento planetario de Kepler, descubiertas a principios del siglo XVII.
Fue Isaac Newton, con la idea de extender a los cuerpos celeste la gravedad terrestre (Ley de la gravitación universal) el inventor de la mecánica celeste el que explicó el movimiento de los planetas, consiguiendo unir el vacío entre las leyes de Kepler y la dinámica de Galileo. Esto también supuso la primera unificación de la astronomía y la física (véase Astrofísica).
Tras la publicación de los Principia de Isaac Newton (que también desarrollo el telescopio reflector), se transformó la navegación marítima. A partir de 1670 aproximadamente, el mundo entero fue medido utilizando instrumentos modernos de latitud y los mejores relojes disponibles. Los requerimientos de la navegación supusieron un empuje para el desarrollo progresivo de observaciones astronómicas e instrumentos más precisos, constituyendo una base creciente de datos para los científicos. A finales del siglo XIX se descubrió que, al descomponer la luz del Sol, se podían observar multitud de líneas de espectro (regiones en las que había poca o ninguna luz]. Experimentos con gases calientes mostraron que las mismas líneas podían ser observadas en el espectro de los gases, líneas específicas correspondientes a diferentes elementos químicos. De ésta manera se demostró que los elementos químicos en el Sol (mayoritariamente hidrógeno) podían encontrarse igualmente en la Tierra. De hecho el helio fue descubierto primero en el espectro del Sol y sólo más tarde se encontró en la Tierra, de ahí su nombre.
Se descubrió que las estrellas eran objetos muy lejanos y con el espectroscopio se demostró que eran similares a nuestro propio sol, pero con una amplia gama de temperaturas, masas y tamaños. La existencia de nuestra galaxia, la Vía Láctea, como un grupo separado de estrellas no se demostró hasta el siglo XX, junto con la existencia de galaxias externas, y poco después, la expansión del universo, observada en el efecto del corrimiento al rojo.
La astronomía moderna también ha descubierto una variedad de objetos exóticos como los quásares, púlsares, radiogalaxias, agujeros negros, estrellas de neutrones, y ha utilizado estas observaciones para desarrollar teorías físicas que describen estos objetos.
La cosmología hizo grandes avances durante el siglo XX, con el modelo del Big Bang fuertemente apoyado por la evidencia proporcionada por la astronomía y la física, como la radiación de fondo de microondas, la Ley de Hubble y la abundancia cosmológica de los elementos químicos.
La nebulosa de hormiga (Mz3). La expulsión de gas de una estrella moribunda en el centro muestra patrones simétricos diferentes de los patrones caóticos esperados de una explosión ordinaria.
Durante el siglo XX, la espectrometría avanzó, en particular como resultado del nacimiento de la física cuántica, necesaria para comprender las observaciones astronómicas y experimentales.
[editar] 1.3 Astrónomos relevantes
A lo largo de la historia de toda la humanidad ha habido diferentes puntos de vista con respecto a la forma, conformación, comportamiento y movimiento de la tierra, hasta llegar al punto en el que vivimos hoy en día. Actualmente hay una serie de teorías que han sido comprobadas científicamente y por lo tanto fueron aceptadas por los científicos de todo el mundo. Pero para llegar hasta este punto, tuvo que pasar mucho tiempo, en el cual coexistían varias teorías diferentes, unas más aceptadas que otras. A continuación mencionaré algunas de las aportaciones más sobresalientes realizadas a la Astronomía.
[editar] Tales de Mileto
Concibió la redondez de la Tierra (600 A. C. Aproximadamente)•
[editar] Los discípulos de Pitágoras
Sostuvieron que el planeta era esférico y que se movía en el espacio. Tenían evidencia de nueve movimientos circulares; los de las estrellas fijas, los de los 5 planetas, los de la Tierra, la Luna y el Sol. (en el año 400 A. C. Aproximadamente).
[editar] Platón
Dedujo que la Tierra era redonda basándose en la sombra de esta sobre la Luna durante un eclipse lunar. Concibió a la Tierra inmóvil y como centro del Universo. (del 427 a 347 A. C.)
[editar] Aristarco de Samos
Sostenía que la Tierra giraba, que se movía y no era el centro del Universo. (310 a 230 A. C.)
[editar] Aristóteles
Sostenía que la Tierra era inmóvil y, además era el centro del Universo.
[editar] Posidonio de Apamea
Observó que las mareas se relacionaban con las fases de la Luna.
[editar] Eratóstenes.
Su contribución fue el cálculo de la circunferencia terrestre.
[editar] Hiparco de Nicea
Observó y calculó que la Tierra era esférica y estaba fija. El Sol, la Luna y los planetas giraban alrededor de su propio punto. (En el año 150 A.C.)
[editar] Claudio Ptolomeo
Elaboró una enciclopedia astronómica llamada Almagesto. (En el año 140 D. C. )
[editar] Nicolás Copérnico
Consideró al sol en el centro de todas las órbitas planetarias. (1477 a 1543 D.C.)
[editar] Galileo Galilei
Con su telescopio observó que Júpiter tenía cuatro lunas que lo circundaban. Observó las fases de Venus. Apoyó la teoría de Copérnico. (1564 – 1642 D. C.).
[editar] Johannes Kepler
Demostró que los planetas no siguen una órbita circular sino elíptica respecto del Sol en un foco del elipse derivando de esto en su primera ley.
La segunda ley de Kepler en la cual afirma que los planetas se mueven más rápidamente cuando se acercan al Sol que cuando están en los extremos de las órbitas.
En la tercera ley de Kepler establece que los cuadrados de los tiempos que tardan los planetas en recorrer su órbita son proporcionales al cubo de su distancia media al Sol. (1571 a 1630 D. C.)
[editar] Isaac Newton
Estableció la ley de la Gravitación Universal: “Las fuerzas que mantienen a los planetas en sus órbitas deben ser recíprocas a los cuadrados de sus distancias a los centros respecto a los cuáles gira”.
Estableció el estudio de la gravedad de los cuerpos. Probó que el Sol con su séquito de planetas viaja hacia la constelación del Cisne. (1642 a 1727 D. C.)
[editar] William Herschel
Trabajó junto a su hermana con él realizando barridos de zonas del cielo, con lo cual dibujaron un mapa de nuestra galaxia con un gran número de estrellas observadas. Realizo otros importantes descubrimientos como Urano, Sus lunas Titania y Oberon y las lunas de Saturno Enceladus y Mimas.
[editar] Laplace
Laplace publica en 1799 su libro Mecánica Celeste y descubre la invariabilidad del eje mayor de las órbitas planetarias.
[editar] Leverrier y Adams
Predijeron la existencia de Neptuno por las perturbaciones que sufre Urano, Neptuno es descubierto en 1846 en el Observatorio de Berlín.
[editar] Albert Einstein
Desarrolló su Teoría de la Relatividad. (1879 a 1955 D. C.)
[editar] Harlow Shapley
En 1914 obtuvo su doctorado con una tesis sobre 90 estrellas binarias eclipsantes que crearía de golpe una nueva rama en la astronomía de las estrellas dobles.
Una vez obtenido el doctorado, ese mismo año, entró a trabajar en el Observatorio del Monte Wilson gracias al ofrecimiento por parte del director, George Ellery Hale, de un puesto de investigador. Allí propuso la teoría de la pulsación para las estrellas cefeidas como variaciones intrínsecas de su brillo y no como sistemas eclipsantes, como se había pensado hasta entonces.
Después fué contratado como director del Observatorio del Colegio Universitario de Harvard, plaza que ocupaba el recién fallecido Edward Charles Pickering, ocuparía esa plaza desde 1921 hasta 1952, durante ese tiempo, contrató a Cecilia Payne-Gaposchkin, que se convertiría en la primera persona en obtener un doctorado en la Universidad de Harvard en el campo de la astronomía.
Descubrimiento y estudio las estrellas variables que llevó a descubrir un tipo especial denominadas Cefeidas.
[editar] Edwin Powell Hubble
Demostró la expansión del universo midiendo el desplazamiento al rojo de galaxias distantes. Hubble es considerado el padre de la cosmología observacional aunque su influencia en astronomía y astrofísica toca muchos otros campos.
En 1929, Hubble publicó un análisis de la velocidad radial de las nebulosas cuya distancia había calculado; se trataba de sus velocidades respecto a la tierra. Lo que estableció fue que, aunque algunas nebulosas extragalácticas tenían espectros que indicaban que se movían hacia la Tierra, la gran mayoría, mostraba corrimientos hacia el rojo que solo podían explicarse asumiendo que se alejaban. Más sorprendente fue su descubrimiento de que existía una relación directa entre la distancia de una nebulosa y su velocidad de retroceso.
Hubble concluyó que la única explicación consistente con los corrimientos hacia el rojo registrados, era que, dejando aparte a un "grupo local" de galaxias cercanas, todas las nebulosas extragalácticas se estaban alejando y que, cuanto más lejos se encontraban, más rápidamente se alejaban. Esto sólo tenía sentido si el propio universo, incluido el espacio entre galaxias, se estaba expandiendo. Junto a Milton Humason postuló la Ley de Hubble acerca de la expansión del universo.
El 19 de Febrero de 1924, escribió a Shapley su contradictor quien defendía la existencia de una sola galaxia: "Seguramente le interesará saber que he hallado una variable cefeida en la nebulosa de Andrómeda". De esta manera se reveló que las nebulosas espirales no eran simples cúmulos de gas dentro de la vía láctea sino verdaderas galaxias independientes o como Kant describió “universos isla”.
