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miércoles, 6 de enero de 2016

Aristarco de Samos




Aristarco (griego antiguo: Ἀρίσταρχος, Arístarchos o Aristarjos; latín: Aristarchus; c. 310 a. C.-c. 230 a. C.) fue un astrónomo y matemático griego, nacido en Samos, Grecia. Él es la primera persona, que se conozca, que propone el modelo heliocéntrico del Sistema Solar, colocando el Sol, y no la Tierra, en el centro del universo conocido.
Esta propuesta la hizo luego de estudiar la distancia y tamaño del Sol (determinó que el Sol es mucho más grande que la tierra).

Aristarco fue uno de los muchos sabios que hizo uso de la emblemática Biblioteca de Alejandría, en la que se reunían las mentes más privilegiadas del mundo clásico.

Los trabajos originales se perdieron probablemente en uno de los varios incendios que padeció la biblioteca de Alejandría. Del modelo heliocéntrico de Aristarco solo nos quedan las citas de Plutarco y Arquímedes.

Por el tiempo de Aristarco, la creencia obvia era pensar en un sistema geocéntrico. Los astrónomos de la época veían a los planetas y al Sol dar vueltas sobre nuestro cielo a diario. La Tierra, para muchos, debía encontrarse por ello en el centro de todo. Los planteamientos del reconocido Aristóteles hechos unos pocos años antes no dejaban lugar a dudas y venían a reforzar dicha hipótesis. La Tierra era el centro del universo y los planetas, el Sol, la Luna y las estrellas se encontraban en esferas fijas que giraban en torno a la Tierra. Pero existían ciertos problemas a tales afirmaciones.
Algunos planetas como Venus y, sobre todo, Marte, describen trayectorias errantes en el cielo, es decir, a veces se mueven hacia adelante y otras hacia atrás, lo cual está en flagrante contradicción con la tradición aristotélica, que decía que todos los movimientos y las formas del cielo eran círculos perfectos. Antes que Aristarco, Heráclides Póntico encontró una posible solución al problema al proponer que los planetas podrían girar alrededor del Sol y éste a su vez alrededor de la Tierra. Esto ya fue un gran salto conceptual pero aún era un modelo parcialmente geocéntrico.

El paradigma que dominaba era la Teoría geocéntrica de Aristóteles desarrollada a fondo años más tarde por Ptolomeo. No fue hasta los trabajos de Copérnico, unos mil setecientos años más tarde, que empezó a plantearse el modelo heliocéntrico como una alternativa consistente.

El único trabajo de Aristarco que ha sobrevivido hasta el presente, De los tamaños y las distancias del sol y de la luna, se basa en una cosmovisión geocéntrica. Sabemos por citas, sin embargo, que Aristarco escribió otro libro en el cual avanzó una hipótesis alternativa del modelo heliocéntrico. Arquímedes escribió:

"Tú, rey Gelón, estás enterado de que el universo es el nombre dado por la mayoría de los astrónomos a la esfera cuyo centro es el centro de la Tierra, mientras que su radio es igual a la línea recta que une el centro del Sol y el centro de la Tierra. Ésta es la descripción común como la has oído de astrónomos. Pero Aristarco ha sacado un libro que consiste en ciertas hipótesis, en donde se afirma, como consecuencia de las suposiciones hechas, que el universo es muchas veces mayor que el universo recién mencionado. Sus hipótesis son que las estrellas fijas y el Sol permanecen inmóviles, que la Tierra gira alrededor del Sol en la circunferencia de un círculo, el sol yace en el centro de la órbita, y que la esfera de las estrellas fijas, situada con casi igual centro que el Sol, es tan grande que el círculo en el cual él supone que la Tierra gira guarda tal proporción a la distancia de las estrellas fijas cuanto el centro de la esfera guarda a su superficie.

Aristarco creyó así que las estrellas estaban infinitamente lejos, y vio esto como la razón por la que no había paralaje visible, es decir, un movimiento observado de unas estrellas en relación con otras en tanto la Tierra se mueve alrededor del Sol. Las estrellas están, de hecho, mucho más lejanas de lo supuesto en la Antigüedad, y el paralaje estelar solamente es perceptible con los mejores telescopios. Pero el modelo geocéntrico fue elegido como una explicación más simple y mejor de la carencia de paralaje. El rechazo de la visión heliocéntrica era al parecer muy fuerte, como el pasaje siguiente de Plutarco sugiere (En la faz de la Luna-De facie in orbe lunae,):

"Cleantes, un contemporáneo de Aristarco pensó que era el deber de los griegos procesar a Aristarco de Samos con el cargo de impiedad por poner en movimiento el Hogar del universo (es decir, la Tierra) [...] suponiendo que el cielo permanece en reposo y la Tierra gira en un círculo oblicuo, mientras que rota, al mismo tiempo, sobre su propio eje." Sin embargo, el Profesor Lucio Russo afirma en su libro "The forgotten Revolution" (Springer Verlag) que el filólogo francés del s. XVII Gilles Ménage, influenciado probablemente por la persecución a heliocentristas como Giordano Bruno o Galileo, tradujo erróneamente esta cita de Plutarco (cambiando un acusativo por un nominativo y viceversa), como demuestra el hecho de que todas las versiones anteriores a la traducción de Ménage, que es la que se difundió desde entonces, presentan los términos claramente invertidos: es Aristarco quien sugiere que Cleantes debe ser juzgado por impiedad y no al contrario.

Este hecho, ya mencionado por Giacomo Leopardi en su "Historia de la Astronomía" (ver la voz "Aristarco" en la versión italiana) sugiere la necesidad de una reinterpretación de la recepción de las ideas de Aristarco.

Distancia al Sol
Aristarco argumentó que el Sol, la Luna, y la Tierra forman un ángulo recto en el momento del cuarto creciente o menguante de la Luna. Estimó que el ángulo opuesto al cateto mayor era de 87°. Aunque utilizó una correcta geometría, los datos de observación eran inexactos, por lo que concluyó erróneamente que el Sol estaba 20 veces más lejos que la Luna, cuando en realidad está 400 veces más lejos. Precisó que dado que la Luna y el Sol tienen tamaños angulares aparentes casi iguales, sus diámetros deben estar en proporción con sus distancias a la Tierra. Concluyó así que el diámetro del Sol era 20 veces más grande que la Luna, cuando en realidad es 400 veces mayor.

Fue quizá la idea de un Sol tan grande la que le indujo a pensar que debían ser el resto de cuerpos más pequeños los que girarán a su alrededor.

Críticas de sus contemporáneos al movimiento de la Tierra
Esta nueva representación del sistema astronómico fue, en la Antigüedad, severamente criticada. La idea de que la Tierra se movía resultaba inaceptable y parecía estar en contradicción tanto con el sentido común, como con las observaciones cotidianas. Además, la hipótesis se contraponía directamente a las doctrinas filosóficas clásicas aceptadas, según las cuales la Tierra debía tener un papel especial respecto de los demás cuerpos celestes, y su lugar debía ser el centro de Universo. Estos filósofos afirmaban, basándose en la teoría aristotélica, que los cuerpos pesados se mueven naturalmente hacia el centro de la Tierra. Otra implicación de la teoría de los movimientos naturales de Aristóteles era que el grave, una vez alcanzado su lugar natural se detenía o paraba. Las consecuencias de esta teoría llegaba a conclusiones en parte verdaderas y en parte falsas. Se deducía, por ejemplo, que la Tierra debía tener forma esférica, pero también que la Tierra permanecía del todo inmóvil en el centro del Universo.

Los científicos antiguos se daban cuenta de que si la Tierra gira sobre su eje cada 24 horas, la velocidad de un punto dado sobre la superficie de la Tierra debe ser muy alta. ¿Cómo podrían, entonces, las nubes o los proyectiles que se desplazaban por el aire superar la velocidad y el movimiento de la Tierra? Nunca se podría realizar ningún movimiento hacia el este porque la Tierra se adelantaría siempre.

El argumento principal de los astrónomos se basaba claramente en la fracasada observación del fenómeno del paralaje anual de las estrellas: si la Tierra gira alrededor del Sol debería haber algunas variaciones en las posiciones relativas de las estrellas, observadas desde diferentes puntos de la órbita terrestre. Si las cosas eran como Aristarco afirmaba, debía verificarse un desplazamiento de las estrellas fijas en el curso de un año, pero los astrónomos griegos no habían notado nada parecido en sus observaciones. Este hecho podía explicarse de dos formas:

La Tierra no gira alrededor del Sol.
La Tierra si gira alrededor del Sol, pero las estrellas están tan lejos que el desplazamiento es tan pequeño que no puede ser apreciado a simple vista.

Sabemos hoy que la segunda explicación era la correcta. Pero empleando los mejores instrumentos para observar las estrellas, el paralaje estelar anual no pudo ser descubierto hasta 1838, con las investigaciones de Bessel.

Es cierto que Aristarco no debió ser el único que creía en su hipótesis pero, en los textos antiguos se han borrado los nombres de sus sacrílegos seguidores. Al único al que se recuerda es a Seleuco, un astrónomo babilonio, que vivió un siglo después de Aristarco y que retomó la teoría heliocéntrica con bases argumentadas.
Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Aristarco_de_Samos

martes, 5 de enero de 2016

_- ¿Quién descubrió que el Sol era una estrella?

_- Esta respuesta es cortesía de Louis Strous del Observatorio Solar Nacional, Sacramento Peak, Nuevo México.

Se ha necesitado el trabajo de muchas personas hasta conseguir demostrar que el Sol es una estrella.
La primera persona que sabemos sugirió que el Sol era una estrella cercana (o, por el contrario, que las estrellas son soles lejanos) fue Anaxágoras, alrededor de 450 A.C.

Se sugirió esa idea nuevamente por Aristarco de Samos310 a. C.-c. 230 a. C pero esta idea no cuajó.

Unos 1800 años más tarde, alrededor del año 1590, Giordano Bruno sugirió lo mismo, y fue quemado en la hoguera por ello.

A través de la obra de Galileo, Kepler y Copérnico durante los siglos XVI y XVII la naturaleza del sistema solar y el lugar en él del Sol se hizo evidente, y, finalmente, en el siglo XIX las distancias a las estrellas y otras datos acerca de ellas pudieron ser medidas por varias personas. Sólo entonces se demostró que el Sol era una estrella.

Durante la mayor parte de la historia humana, casi todas las personas han pensado que la Tierra estaba en el centro de una esfera gigante (o bola, llamada la "esfera celeste") con las estrellas atrapadas en el interior de la esfera. Los planetas, el Sol y la Luna se creía que se movían entre la esfera de las estrellas y la Tierra, para ser diferente tanto de la Tierra como de las estrellas.

Anaxágoras, que vivió en Atenas, Grecia, en torno a 450 AC (hace 2450 años), pensaba que el Sol y las estrellas eran piedras de fuego, que las estrellas estaban demasiado lejos para que se sintiera su calor, y que el Sol era quizás no más que unos pocos cientos de millas en tamaño. Con  lo que Anaxágoras fue, hasta donde sabemos, el primero en sugerir que el Sol es una estrella. Sus ideas fueron recibidas con desaprobación y finalmente fue encarcelado por impiedad, porque sus ideas no encajaban en los prejuicios de la época.

Aristarco de Samos (Samos es una isla griega en el mar Egeo) vivió desde alrededor de 310 a 230 antes de Cristo, hace unos 2.250 años. Se midió el tamaño y la distancia del Sol y, aunque sus observaciones eran inexactas, encontró que el Sol era mucho más grande que la Tierra. Aristarco sugirió entonces que la pequeña Tierra orbita alrededor de ese gran sol en lugar de al revés, y él también sospechaba que las estrellas no eran más que soles distantes, pero sus ideas fueron rechazadas y luego olvidadas, y también fue amenazado por sugerir tales cosas. Aristarco y Anaxágoras no tenían forma de medir realmente los tamaños ni las distancias a las estrellas (salvo el Sol), por lo que no tenían pruebas para apoyar sus ideas.

Claudio Ptolomeo de Alejandría (una ciudad griega en  el delta del Nilo, lo que hoy es Egipto) alrededor del año (hace 1,860 años) 140 describe un modelo geocéntrico (= centrado en la Tierra) del universo, con la Tierra en el centro del Universo, el Sol como uno de los vagabundos ("Planetes" en griego) que se mueven en relación con las estrellas, y las estrellas fijas a la esfera celeste más externa. En este modelo, las estrellas y el Sol eran completamente diferentes. El universo se describe en este libro (el libro llegó a ser conocido como el Almagesto) fue aceptado como la verdad por prácticamente todo el mundo durante los próximos 14 siglos, sobre todo porque fue aceptado por la Iglesia Católica Romana, que se hizo muy poderosa durante ese tiempo. Este modelo describe con bastante exactitud cómo se mueven los planetas, pero no por qué se mueven solo de esa manera, y agrupó el Sol junto con los planetas en lugar de con las estrellas.

Mikolaj Kopernik (conocido como Nicolás Copérnico fuera de su Polonia natal) vivió desde 1473 a 1543. En 1543, justo antes de morir, publicó un libro titulado "De revolutionibus orbium celestium" en el que proponía un heliocéntrico (= centrado en el Sol) sistema solar con el Sol en el centro y la Tierra como uno más de los planetas que orbitan alrededor del Sol, al igual que los demás. Este modelo era más simple que el modelo geocéntrico de Ptolomeo, aunque cualquiera de ellos podría ser utilizado para predecir el movimiento planetario. El modelo de Copérnico describía el Sol, aparte de los planetas, pero no dijo nada acerca de las estrellas. Copérnico esperó tanto tiempo como fue posible antes de la publicación de su libro porque tenía miedo de que la Iglesia no lo aprobaría. Al principio, la mayoría de la oposición a sus ideas en realidad procedían de los protestantes, no de los católicos. Martín Lutero, una de las principales figuras y de los primeros en el protestantismo, declaró en voz alta que Copérnico era un tonto por "establecer que la Tierra se movía".

Giordano Bruno, un filósofo italiano, vivió de 1548 a 1600. Él decidió que si la Tierra es un planeta al igual que los otros, entonces no tiene sentido dividir el universo en una esfera de las estrellas fijas y un sistema solar. Dijo que el Sol es una estrella, que el universo es infinitamente grande, y que hay muchos mundos. Fue condenado por las Iglesias tanto la católica romana como las Reformadas, así como por otras cosas y fue quemado vivo en Roma en 1600 por herejía (alegando que sus afirmaciones no se ajustaban a las ideas aceptadas por la Iglesia y que no se retractaba).

Galileo Galilei, un científico italiano, vivió de 1564 a 1642. En 1610, fue la primera persona que sabemos utilizó el recién inventado telescopio para mirar las estrellas y los planetas. Él descubrió los satélites de Júpiter, lo cual mostró que Ptolomeo y la idea de la Iglesia que sólo había un centro de órbitas en el Universo (es decir, la Tierra) era incorrecta. Basandose en sus observaciones, Galileo argumentó a favor del modelo heliocéntrico de Copérnico. Se dio cuenta de que las estrellas se ven como pequeños puntos, incluso cuando se ven a través de un telescopio, y llegó a la conclusión de que las estrellas deben estar muy lejos.

En parte debido a que G. Bruno (un acusado de herejía y condenado a la hoguera) las apoyó, las ideas de Copérnico fueron condenadas por la Iglesia Católica en 1616, y Galileo fue juzgado y condenado por herejía en 1633. Se vio obligado a renegar públicamente de las ideas de Copérnico, y se le puso bajo arresto domiciliario hasta su muerte en 1642. En 1979 una nueva investigación de esta convicción fue iniciado por la Iglesia y por último, la condena fue anulada, unos 340 años después de la muerte de Galileo. Una anécdota famosa, pero tal vez falsa, tiene a Galileo como autor de la frase: "Y sin embargo se mueve!" (por la Tierra) después de jurar lo contrario o en su lecho de muerte. Sin embargo, Galileo, como Bruno y Aristarco ante que él, no tenía ninguna prueba de que el Sol y las estrellas eran iguales.

Johannes Kepler de Alemania vivió desde 1,571 a 1630. Estudió con mucho cuidado las posiciones de los planetas y de eso determinó tres leyes del movimiento planetario que ponen al Sol en el centro del sistema solar con los planetas en órbita alrededor del Sol. Ahora estaba claro que el Sol no era un planeta, aunque por qué las leyes del movimiento planetario debían seguir el camino del Sol todavía no estaba claro.

Christiaan Huygens de Holanda vivió de 1629 a 1695. Determinó la distancia a la estrella Sirio, suponiendo que esa estrella era tan brillante como el sol y aparecía débil sólo por su gran distancia. Él encontró que la distancia a Sirio debía ser muy grande. Entonces, a partir de ese momento, la idea de que el Sol era una estrella fue seriamente considerada por los científicos.

Isaac Newton, un científico Inglés, vivió desde 1642 a 1727. En 1665 se dio cuenta de que se trataba de la gravedad la que mantenía el sistema solar juntos. Otra historia famosa, probablemente falsa, hizo que este pensamiento surgiera en la cabeza de Newton cuando una manzana cayó sobre su cabeza mientras él estaba sentado debajo de un manzano, mirando la Luna. Newton determinó entonces la fórmula que describe cómo funciona la gravedad y demostró que esto explica las órbitas y el movimiento de los planetas alrededor del Sol y de las lunas alrededor de los planetas, y por tanto también las tres leyes de Kepler del movimiento planetario. El movimiento de los planetas y las lunas ahora se explica por una sola fórmula: Ley de la Gravedad de Newton. La gente especula que esta misma ley podría ser válida en todo el universo.

Por último, en 1838, Friedrich Bessel, 22 de julio, 1784 - 17 de marzo, 1846, por primera vez mide la distancia a una estrella sin ninguna hipótesis acerca de la naturaleza de las estrellas y nos pareció que era enorme. Pronto siguieron las distancias a otras estrellas, y entonces la gente podía calcular el verdadero brillo de las estrellas, corregidos por su distancia a nosotros, y descubrieron que eran tan brillante como el Sol. Cuando también se encontraron otras cosas sobre el Sol que eran como otras estrellas, como su temperatura superficial y la composición química, entonces la prueba finalmente estaba aquí de que el Sol es una estrella.

El Sol ahora se clasifica como una estrella G2V: una estrella enana de la secuencia principal de temperatura moderada.

Se darán cuenta de que durante la mayor parte de la historia que se ha descrito anteriormente, la gente ha sido perseguida por sugerir cosas que no encajaban en los prejuicios de la época, incluso cuando (o quizás porque) presentaron pruebas de que esos prejuicios no son correctos. Las cosas son mejores hoy en día: es posible que aún se rían o griten por sugerir ideas que son diferentes de las creencias actuales, pero ya no será quemado en la hoguera por ello.
Fuente: http://solar-center.stanford.edu/FAQ/Qsunasstar.html