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BREVE HISTORIA DE JAVIER DE LUCAS LA ASTRONOMIA. DE NEWTON A EINSTEIN.

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1 BREVE HISTORIA DE JAVIER DE LUCAS LA ASTRONOMIA

2 DE NEWTON A EINSTEIN

3 SCHEINER Nació en Wald, cerca a Mindelheim, en Swabia, el 25 de Julio de Ingresó a la sociedad de Jesús en 1595 y después estudió Matemáticas en Ingoldstadt, convirtiéndose en profesor de la materia en Dillingen En Marzo de 1611 descubrió las manchas solares, un fenómeno que contrariaba la idea de la perfección del Sol y, por este motivo evitó su publicación. Comunicó su hallazgo a un amigo, quien lo publicó en 1612 bajo un pseudónimo. En trabajos posteriores describió la rotación de las manchas y la aparición de fáculas Construyó diferentes tipos de telescopios, en particular uno con dos lentes convexas, lo que mejoró de manera significativa la calidad de las imágenes. Fue director de la Universidad de Neisse en 1623 y, posteriormente, profesor de Matemáticas en Roma. Realizó trabajos sobre los relojes de Sol y su construcción. Scheiner organizó debates públicos sobre Astronomía en donde se discutían temas tales como el sistema geocéntrico y el heliocéntrico. Murió el 18 de julio de 1650.

4 GIOVANNI BATTISTA HODIERNA Giovanni Battista Hodierna nació el 13 de abril de 1597 en Ragusa, Sicilia. En sus años de adolescencia observó tres cometas entre 1618 y 1619, con un telescopio de tipo galileano. Se ordenó como clérigo católico en Siracusa, donde dictó clases de Matemáticas y Astronomía. Fue un seguidor entusiasta de Galileo Describió una lista de 40 nebulosas las cuales clasifica de acuerdo a la capacidad de resolverlas en estrellas en: Luminosas (vistas al ojo desnudo), Nebulosas (Resueltas con telescopios) y Ocultas (no resueltas aun con telescopio). Sus descubrimientos del espacio profundo quedaron compilados en el atlas, "Il Cielo Stellato Diviso in 100 Mappe", trabajo que quedó inconcluso En 1652 observó los movimientos de las lunas de Júpiter dando pie a su trabajo "Medicaeorum Ephemerides", probablemente el mejor producido por él, mejorando la teoría de los movimientos de estos satélites

5 CASSINI Cassini, Giovanni Domenico ( ). Famoso astrónomo nacido en Italia cuyo nombre está principalmente unido a la llamada división de Cassini. En 1650, con sólo veinticinco años de edad, fue profesor de Astronomía en la Universidad de Bolonia, llegando a ser catedrático En 1665 descubrió el movimiento de rotación de Júpiter alrededor de su propio eje y midió su duración, haciendo lo mismo en 1666 con el de Marte. Calculó los períodos rotacionales de Júpiter, Marte y Venus, y en 1668 elaboró las tablas de los movimientos de los cuatro satélites de Júpiter descubiertos por Galileo (Olaf Roemer utilizó los resultados para calcular la velocidad de la luz). Su logro más importante fue establecer el primer cálculo ajustado a los datos de hoy día (sólo un 7% por debajo del valor actual) de la distancia existente entre la Tierra y el Sol

6 Astrónomo danés que descubrió la velocidad finita de la luz. En 1675, mientras trabajaba al lado de Cassini sobre las tablas de los eclipses de las lunas de Júpiter, observó que las lunas alcanzaban las posiciones pronosticadas para sus eclipses más tarde de lo previsto cuando la Tierra se alejaba de Júpiter y antes cuando se acercaba. Roemer identificó la causa con el tiempo finito que la luz empleaba en llegar a la Tierra. Valiéndose de la distancia a Júpiter hallada por Cassini, estimó la velocidad de la luz en km/s, resultado que confirmó Bradley en Esto le valió a Roemer para ser astrónomo real en Copenhague y su alcalde en OLE CHRISTENSEN ROEMER ( )

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8 Nació en 1629 en La Haya, hijo de Constantin Huygens, una de las más importantes figuras del Renacimiento en Holanda Físico y astrónomo holandés cuyos grandes aportes los realizó en el campo de la dinámica y la óptica. Inventó el reloj de péndulo y realizó la primera exposición de la Teoría Ondulatoria de la luz. Fue descubridor de los anillos de Saturno y de Titán, su satélite mayor. HUYGENS Para él, la luz era un movimiento vibratorio en el éter, que se difundía y producía la sensación de luz al tropezar con el ojo. Con base en su teoría, pudo deducir las leyes de la reflexión y la refracción, y explicar el fenómeno de la doble refracción Después de Newton se encuentra entre los más grandes científicos de la segunda mitad del siglo XVII, fue el primero en avanzar en el campo de la dinámica más allá del punto al que llegaron Galileo y Descartes

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10 Isaac Newton nació en Woolsthorpe, Lincolnshire, Inglaterra el 4 de Enero de Su vida infantil fue prácticamente la de un huérfano, debido a la muerte de su padre y el nuevo matrimonio de su madre, viviendo con sus tíos. Este cambio de vida le convirtieron en un hombre difícil de carácter y solitario. Sus primeros años de estudio no dieron muy buenos frutos, sus informes destacaban poca atención en las actividades escolares. Ingresó después en la Trinity College Cambridge, donde la instrucción estaba dominada por la filosofía de Aristóteles. Sin embargo, también estudió a Descartes, Gassendi, Hobbes y Boyle. El estudio de la descripción algebraica del movimiento de Descartes llevó a Newton a elaborar una dinámica escrita en una forma alternativa del álgebra, la geometría. y después puso la geometría en movimiento con el desarrollo del cálculo infinitesimal. Recibió su grado de bachiller en abril de 1665.

11 El reverendo William Ayscough, tío de Isaac Newton y diplomado por el Trinity College de Cambridge, convenció a su madre de que lo enviara a Cambridge en lugar de dejarlo en la granja familiar para ayudarla. En junio de 1661, a los dieciocho años, Newton era alumno del Trinity College, y nada en sus estudios anteriores permitía entrever o incluso esperar la deslumbrante carrera científica del fundador de la mecánica y la óptica. El Trinity College tenía fama de ser una institución sumamente recomendable para aquellos que se destinaban a las órdenes. Al comienzo de su estancia en Cambridge, se interesó por la química. Durante su primer año de estudios, y probablemente por primera vez, leyó una obra de matemáticas sobre la geometría de Euclides, lo que despertó en él el deseo de leer otras obras. Este dibujo representa el edificio del Trinity College en la época de Newton. Los "colleges" que integran la universidad de Cambridge son instituciones independientes y separadas de la propia universidad, que gozan de un amplio nivel de autonomía

12 Cuando la Universidad de Cambridge fue reabierta después de una peste, Newton fue nombrado profesor menor en Trinity College y después de su grado de maestro fue elegido profesor mayor. En 1669 fue recomendado para ocupar la cátedra lucasiana. Su primer trabajo en la cátedra fue sobre óptica. Diseñó y construyó el primer telescopio reflector. Concluyó que la luz blanca no es una única entidad después de observar la aberración cromática de su telescopio y de realizar el experimento del prisma en donde pudo observar el espectro - de spectrum, fantasma - de los componentes individuales de la luz blanca y recomponerlo con un segundo prisma Descubrió los anillos de Newton, una serie de franjas claras y oscuras debidas a la interferencia luminosa, que aparecen cuando se unen dos superficies de vidrio una plana y la otra convexa.

13 En 1666 Newton imaginó que la gravedad de la Tierra influenciaba la Luna y contrabalanceaba la fuerza centrífuga. Con su ley sobre la fuerza centrífuga y utilizando la tercera ley de Kepler, dedujo las tres leyes fundamentales de la mecánica celeste: Ley de la inercia. Todo cuerpo tiene a mantener su estado de movimiento mientras no actue sobre él otra fuerza externa. Ley fundamental de la dinámica. La fuerza es igual a la masa por aceleración. Ley de la acción y la reacción. A toda fuerza siempre se le opone una reacción de la misma magnitud pero de sentido contrario. Newton demostró que la fuerza gravitatoria disminuye según el cuadrado de la distancia y que esto da origen a las leyes de Kepler del movimiento planetario. Expuso la Ley de la gravitación universal: Entre dos cuerpos se ejerce una fuerza de atracción directamente proporcional al producto de sus respectivas masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que separa sus centros de gravedad. TELESCOPIO REFLECTOR DE NEWTON

14 Después de sufrir una crisis nerviosa en 1693, Newton se retiró de la investigación. Viajó a Londres en donde se posesionó como guardián custodio de la casa de la moneda y director en En estas posiciones Newton se convirtió en un hombre muy rico. En 1703 fue elegido presidente de la Royal Society y fue reelegido cada año hasta su muerte. Fue nombrado caballero por la reina Ana en Murió el 31 de marzo de 1727 en Londres En 1687 Newton publicó Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, donde estableció los principios básicos de la mecánica teórica y la dinámica de los fluidos. Aplicó el primer tratamiento matemático al movimiento ondulado, dedujo las leyes de Kepler a partir de la ley de cuadrados inversos de la gravitación y explicó las órbitas de los cometas; calculó las masas de la Tierra, el Sol y los planetas con sus satélites, explicó la forma aplastada de la Tierra y utilizó esta idea para explicar la presesión de los equinoccios, además de que estableció la teoría de las mareas.

15 1.- Ley de la Inercia: Un cuerpo permanece en reposo o en movimiento constante a menos que se le aplique una fuerza externa. 2.- Ley de la Fuerza: La fuerza es igual a la masa por la aceleración (F=m a) 3.- Ley de la Acción y la Reacción: para cada fuerza de acción corresponde una fuerza de reacción que es igual a la anterior pero de sentido contrario. F = G m 1 m 2 r 2 GRAVITACION UNIVERSAL LEYES DE NEWTON

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18 Edmund Halley ( ), astrónomo británico, fue el primero en calcular la órbita de un cometa. Halley se interesó por las teorías de Isaac Newton y le animó para que escribiera los Principios, que Halley publicó en 1687 haciendo frente a los gastos. Es conocido principalmente por su estudio sobre la periodicidad de los cometas, pero también realizó otras importantes aportaciones como el catálogo de los cielos del sur (Catalogus stellarum australium, 1678), los métodos para medir la distancia al Sol a través del tránsito de los planetas, el establecimiento del movimiento estelar y la aceleración secular de la Luna. Nació el 8 de Noviembre de 1656 en Hargerston, Middlesex. Estudió en Oxford y se convirtió en miembro de la Royal Society a la edad de 22 años. Sus actividades también incluyeron las publicaciones de Apolonio y de otros antiguos geómetras como también estudios de matemáticas puras. HALLEY

19 El tratado científico más importante de Halley fue la Synopsis astronomiae cometicae. En esta obra, Halley aplicó las leyes de Newton a todos los datos disponibles sobre los cometas y demostró matemáticamente que éstos giran en órbitas elípticas alrededor del Sol. Su acertada predicción del regreso de un cometa en 1758 (hoy conocido como cometa Halley), refrendó su teoría de que los cometas son cuerpos celestes que forman parte del Sistema Solar. Es considerado el padre de la Geofísica. Estudió el magnetismo de la Tierra y desarrolló una teoría acerca de él; determinó la ley de los polos magnéticos, la relación entre la presión barométrica y el clima, publicó ensayos sobre óptica y navegación, fue uno de los pioneros en la realización de estadísticas sociales y publicó en 1693 los cálculos anuales de mortalidad en Breslau. En 1710 comparó la posición de las estrellas con las del catálogo de Ptolomeo y dedujo de debían tener movimiento propio y lo detectó en tres de ellas. En el observatorio de Greenwich diseñó el método para determinar la longitud por medio de observaciones lunares. En 1686 publicó el primer mapa metereológico del mundo. Entre 1698 y 1700 estudió la declinación magnética en distintos puntos del Océano Atlántico con lo que recogió los datos necesarios para publicar un mapa magnético en el año de 1701.

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21 Charles Messier ( ). Astrónomo francés conocido sobre todo por haber recopilado el primer catálogo de nebulosas y cúmulos estelares y por haberse dedicado sistemáticamente a la búsqueda de cometas, descubriendo unos 13. Habiendo entrado con veinte años en el observatorio de París en calidad de escribiente, Messier se apasionó por la Astronomía y estudiando bajo la guía del director Joseph Nicholas de l'lsle ( ), se convirtió en su asistente. Se dedicó de inmediato a la investigación sistemática de los cometas, descubriendo en 1759 el cometa de Halley y al año siguiente un nuevo cometa, al que se le dio su nombre MESSIER El primer objeto que incluyó en la lista fue la Nebulosa del Cangrejo, catalogada como objeto Messier 1 (M1). En 1764 se hizo miembro extranjero de la Royal Society. En 1765, encontró el cúmulo globular M41. Para el año de 1769 fue aceptado como miembro de la Academia de Berlin por el Rey de Prusia y por recomendación de La Harpe, fue nombrado en la Academia St. Petersburg en Rusia. En 1769 toma la decisión de publicar su catálogo que ya contaba 45 objetos. Ingresó a la Academie Royale des Science de París en 1770

22 CATALOGO MESSIER

23 Durante 1771 localizó cuatro objetos nebulosos M46 a M49. Mas tarde en ese mismo año descubrió M62. En los años siguientes la búsqueda de objetos nebulosos disminuyó en intensidad describiendo sólo M50 en 1772, y en 1773 encontró una segunda compañera brillante de Andrómeda M110 pero, por alguna razón no documentada, no la incluyó en el catálogo. Dos objetos más fueron descritos e incluidos como M51 a M52 en Después de tres años de poca productividad, en 1777 incluyó M53. En 1778 se catalogaron M54 y M55, que habían sido registradas previamente por Lacaille. En 1779, siguiendo el cometa 1779 Bode a través del cúmulo galáctico de Virgo, observó nueve objetos (M56 a M63) y M64 en En 1780 encontró M65 y M66 y pocos meses después M67 y M68 con los cuales completó la segunda versión del catálogo que fue publicado en 1780 en el almanaque Francés Connaissance des Temps MESSIER

24 Messier y Mechain, amigos desde hacía años, emprendieron la búsqueda conjunta consiguiendo, en 1781, una lista de 100 objetos. Posteriormente Mechain añadió tres objetos más a la lista (Messier M101 a M103) y lanzó la tercera publicación. Poco después Charles Messier adicionó M104 y probablemente también posiciones para los objetos descritos posteriormente como M102 y M103, como también la nebulosa mencionada como M97. En noviembre de 1781, su trabajo fue interrumpido por un accidente al caer en una grieta de hielo, sufriendo un politraumatismo que lo incapacitó durante un año. En ese tiempo, en abril de 1782 Mechain descubrió otra nebulosa que se convirtió en el último objeto Messier encontrado M107. El Catálogo fue finalmente corregido al identificar al menos tres de los cuatro que se habían perdido y adicionando los últimos descubrimientos de Messier y Mechain (M104, M109). Un descubrimiento no catalogado le fue adicionado ya en el siglo XX, la M110. En 1815, sufrió un infarto cerebral. Después de una larga convalecencia, murió el 12 de abril de 1817, en París. Ha sido honrado póstumamente por la comunidad astronómica al colocar su nombre en un cráter de la luna

25 Astrónomo alemán, nacido en Hamburgo. Fue director del Observatorio de Berlín. Autor de Uranografía, serie de 20 mapas que contenían la posición exacta de estrellas. Su fama descansa en haber popularizado una relación descubierta en 1772 por otro, Johann Daniell Titius. La ley de Bode establece la relación aritmética existente entre las distancias de los planetas respecto al Sol. Dicha ley desempeñó un papel importante en el descubrimiento de Urano, en el del cinturón de asteroides y en el de Neptuno. Bode es responsable de que el planeta Neptuno haya recibido ese nombre JOHANN ELERT BODE ( ) LEY DE BODE D = 0,4 + 0,3 2 n

26 ECUACIONES DE LAGRANGE Loseph Louis de Lagrange (Turín, París, 1813) fue un matemático francés de origen italiano. La lectura de una obra del astrónomo inglés Edmund Halley despertó en el un interés por las matemáticas y la Astronomía En su obra Miscellanea taurinensia, obtuvo, entre otros resultados, una ecuación diferencial general del movimiento y su adaptación para el caso particular del movimiento rectilíneo y la solución a muchos problemas de dinámica mediante el cálculo de variantes. Escribió así mismo numerosos artículos sobre cálculo integral y las ecuaciones diferenciales generales del movimiento de tres cuerpos sometidos a fuerzas de atracción mutuas. Su trabajo sobre el equilibrio lunar, donde razonaba la causa de que la Luna siempre mostrara la misma cara, le supuso la concesión, en 1764, de un premio por la Academia de Ciencias de París. Escribió gran variedad de tratados sobre Astronomía, resolución de ecuaciones, cálculo de determinantes de segundo y tercer orden, ecuaciones diferenciales y mecánica analítica

27 Lagrange realizó estudios de dinámica de los cuerpos del sistema solar, estudiando en particular los movimientos de la Luna y de los satélites de Júpiter. Entre los descubrimientos de Lagrange es notable el de los llamados puntos de libración de un cuerpo celeste, que tienen importantes aplicaciones astronáuticas Fue uno de los matemáticos más importantes del siglo XVIII; creó el cálculo de variaciones, sistematizó el campo de las ecuaciones diferenciales y trabajó en la teoría de números LAGRANGE

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30 WILLIAM HERSCHEL William Herschel nació en Hannover, Alemania, el 15 de Noviembre de 1738, pero vivió la mayor parte de su vida en Inglaterra Hacia 1773, Herschel construyó un telescopio e inició sus trabajos de investigación. Comenzó con la observación de estrellas dobles en busca de su paralaje, de esta manera descubrió que las estrellas binarias se mueven una alrededor de la otra alrededor de un centro común. Observó cerca de 1000 estrellas dobles y realizó su primer catálogo El 13 de Marzo de 1781, realizó un histórico descubrimiento, con un telescopio de 18 cm de apertura: el planeta Urano. Este descubrimiento lo llevó a la fama internacional y a ganarse el favor del Rey Jorge III, quien lo nombró caballero de la corte y se convirtió en "Astrónomo del rey", cargo que le permitió dedicarse totalmente a la Astronomía

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32 Realizó observaciones de las manchas solares y confirmó la naturaleza gaseosa del Sol. Instaló un telescopio en Slough (Berkshire) con un espejo de 1, 22 m y una distancia focal de 12, 2 m. Con este telescopio descubrió dos satélites de Urano y los satélites sexto y séptimo de Saturno. Concluyó que la Vía Láctea tiene forma de disco más grueso en su centro y colocó al Sol cerca del centro del disco. También analizó las nebulosas, aportando nuevas informaciones sobre su constitución y aumentando el número de nebulosas observadas aproximadamente de 100 a Herschel fue el primero en formular que estas nebulosas estaban compuestas de estrellas. Su mayor proyecto fue el de estudiar la estructura de la Vía Láctea. Realizó un conteo de estrellas en el campo de vista de su telescopio. Cuando terminó el proyecto, 20 años después, había contado mas de estrellas en 2400 áreas de muestra. Durante estas observaciones descubrió muchos objetos interesantes como cúmulos, nebulosas, estrellas variables y estrellas dobles

33 En 1864, su hijo John realizó observaciones del hemisferio sur y recolectó gran cantidad de objetos celestes reuniéndolos en una sola base con los descubrimientos de Herschel padre, y lo publicó bajo el título: "The General Catalogue of Nebulae". En 1888 esta catálogo fue revisado por L. E. Dreyer, quien le agregó varios objetos más, publicando el famoso catálogo "New General Catalogue" (NGC). William Herschel fue elegido miembro de la Sociedad Real en 1781 y nombrado Sir en Se le considera el fundador de la Astronomía estelar. Murió el 25 de Agosto de 1822 en Slough, Inglaterra

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36 Heinrich Wilhelm Matthäus Olbers ( ), fue médico de profesión y astrónomo de afición. Nació en Arbengen, cerca de Bremen, en Alemania OLBERS Descubrió cinco cometas y calculó la órbita de 18. Es recordado principalmente por la Paradoja de Olbers, en la cual se pregunta por qué el cielo es oscuro en la noche si existen miles de millones de estrellas que podrían iluminarlo a plena luz, como si fuese de día. Esta paradoja se ha resuelto muchos años después tras descubrirse que el Universo observable tiene una extensión limitada, probablemente no mayor de un radio de millones de años luz En 1779 creó el primer método, todavía utilizado por los astrónomos, para calcular la órbita de los cometas. El 1 de enero de 1802 Olbers localizó, en la posición prevista por Karl F. Gauss, el primer asteroide, Ceres, que ya había sido descubierto exactamente un año antes por Giussepe Piazzi, y después perdido de vista.

37 Pierre Simon Laplace ( ), astrónomo y matemático francés, es famoso por haber aplicado con éxito la teoría de la Gravitación de Newton a los movimientos planetarios en el Sistema Solar LAPLACE Entre 1799 y 1825, Laplace reunió sus escritos en una obra de cinco volúmenes, titulada Mecánica Celeste, en la que se proponía dar una historia de la Astronomía, sistematizando la obra de generaciones de astrónomos y matemáticos, y ofreciendo una solución completa a los problemas mecánicos del sistema solar. Más tarde publicó un volumen titulado El sistema del mundo

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39 En 1804 Bessel escribió un trabajo sobre el cálculo de la órbita del cometa Halley y lo envió a Heinrich Olbers, quien en ese momento era la persona más experta en cometas. Este trabajo impresionó a Olbers, quien lo publicó y recomendó a Bessel convertirse en astrónomo profesional. En 1806 comenzó a trabajar en el observatorio Lilienthal, cerca de Bremen. En 1830 calculó la posición media y aparente de 38 estrellas para un periodo de 100 años. En 1841 anunció que Sirio tenia una estrella compañera, lo que se confirmó diez años mas tarde, al calcularse la órbita de Sirio B. Esta estrella fue observada en 1862 por Alvan Graham Clark. Bessel también señaló las irregularidades en el movimiento de Urano, lo que abrió las puertas al descubrimiento de Neptuno. En 1817 introdujo las funciones de Bessel o funciones cilíndricas, que utilizó en la mecánica gravitatoria.

40 Joseph von Fraunhofer nació en Straubing, Bavaria, el 6 de marzo de Estudió Matemáticas y se convirtió en un experto en óptica. Murió a consecuencia de la tuberculosis en Munich, el 7 de Junio de En 1823 fue profesor y conservador de Física de la academia de Ciencias de Munich. En Fraunhofer se entregó por completo al diseño de lentes acromáticos para telescopios, trabajo que requería un exacta determinación de los índices de refracción de los vidrios ópticos. FRAUNHOFER

41 En 1814, al analizar el espectro solar siguiendo las indicaciones de Wollaston, un inglés que había descubierto en él rayas oscuras, Fraunhofer enumeró con exactitud 754 de esas líneas, que desde entonces se denominan líneas de Fraunhofer. Asimismo fue el primero en medir la longitud de onda específica de cada banda mediante un difractómetro rudimentario que construyó y que fue el primero en su género. Construyó el primer retículo de difracción con el cual midió las diferentes longitudes de onda de los colores y de las líneas oscuras del espectro solar. En 1817, diseñó un objetivo acromático que con muy pocos cambios subsiste hasta hoy. En su honor, los telescopios que usan este tipo de objetivo llevan su nombre.

42 William Parsons ( ), tercer conde de Rosse, fue un astrónomo británico. Diputado en la Cámara de los Comunes desde 1821 hasta 1834, y representante de Irlanda en la Cámara de los Lores a partir de 1845, fue un gran aficionado a la Astronomía. Entre 1842 y 1845 construyó el mayor telescopio de todo el siglo XIX, el Leviathan de Parsonstown, que tenía un espejo de 1,83 m de diámetro, pesaba casi 4 Tn y estaba montado en el fondo de un tubo de 13 m de largo que sólo era móvil en la dirección del meridiano. Con dicho telescopio puso de manifiesto la estructura espiral de algunas nebulosas EL LEVIATHAN

43 URBAIN LEVERRIER ( ) Astrónomo francés. Primero estudiante y luego profesor de la École Polytechnique, Leverrier comenzó como químico y, posteriormente, cambió su interés por el de la Astronomía. Predijo matemáticamente la existencia del planeta Neptuno, y proporcionó los datos para su descubrimiento (1846). Mérito de Leverrier fue el de haber detectado el avance del perihelio de Mercurio (explicado posteriormente gracias a la Teoría de la Relatividad de Einstein) y pronosticar al respecto la existencia de un planeta situado entre el Sol y el mismo Mercurio (le bautizó como Vulcano, pero nunca apareció).

44 ( ) JOHN COUCH ADAMS Astrónomo inglés, que predijo la existencia de Neptuno. Por ser hijo de granjero, le fue difícil ingresar en Cambridge, pero luego su carrera fue un éxito. En 1820, los astrónomos coincidían en que el movimiento de Urano no podía explicarse desde la mecánica de Newton, ya que se apreciaba una perturbación en su órbita. Aunque introvertido y sin terminar su licenciatura, Adams probó que el hecho era debido a la existencia de un octavo planeta, mandando su trabajo al astrónomo real, que se mostró escéptico. Sin embargo, Leverrier publicó 6 meses más tarde parecidos cálculos, y con ayuda de ellos, Galle descubrió el planeta desde su observatorio de Berlín. La disputa sobre el descubridor de Neptuno fue ardua, aunque al fin se lo otorgaron a Adams, ofreciéndole el cargo de astrónomo real, que éste rechazó.

45 ANGSTROM Anders Jonas Angstrom nació el 13 de agosto de 1814 en Lodgo, Suecia Su trabajo más importante lo realizó en el tema de la espectroscopia. Fueron sus investigaciones las que lo llevaron a descubrir que las longitudes de onda absorbidas por un cuerpo son las mismas que emite al calentarse La combinación de la espectroscopía y la fotografía fue la clave de su éxito. En 1862, estudiando el espectro solar, encontró hidrógeno en su atmósfera. Angstrom fue el primero en analizar el espectro de la aurora boreal, en Después, en el año 1868, publicó un completo mapa espectrográfico del sol: "Recherches sur le spectre solaire", que incluye medidas detalladas de más de 1000 líneas espectrales Murió en Upsala en 1874

46 EDOUARD ALBERT ROCHE ( ) ROCHE Matemático francés que estableció los límites para la estabilidad de los satélites planetarios. Estudió en Montpelier y París, consiguiendo un puesto de profesor de Matemáticas en la Universidad de Montpelier que conservó toda su vida. En 1850 demostró que un satélite en órbita alrededor de un planeta de igual densidad estallaría bajo los efectos de la gravedad, siempre que se aproximara a una distancia menor que 2,44 veces el radio del planeta. Este es el llamado límite de Roche, razón por la cual las partículas de los anillos de Saturno no se agregan para formar una luna.

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48 GIOVANNI VIRGINIO SCHIAPARELLI ( ) Astrónomo nacido en la localidad italiana de Savigliano el 14 de marzo de 1835 y muerto en Milán el 4 de julio de Director, en 1862, del Observatorio de Milán. Célebre por sus trabajos e investigaciones sobre las estrellas fugaces. Destacan sus estudios sobre los planetas y sobre la naturaleza de los cometas. Demostró, en colaboración con Adams, la estrecha relación entre los cometas y los enjambres de meteoritos. Descubridor de los "canales" de Marte

49 LOWELL Percival Lowell ( ), astrónomo estadounidense que realizó observaciones significativas de los planetas. Es conocido por propugnar la existencia de canales en la superficie de Marte, y convertir estos supuestos canales en la prueba evidente de que había vida inteligente en el planeta. Tuvo conocimiento de los estudios realizados en Italia por el astrónomo Giovani Schiaparelli ( ) sobre la geografía de Marte, estudios que habían llevado a la determinación de la existencia de un reticulado de líneas con una longitud de miles de kilómetros, los llamados canales. Lowell interpretó tales estructuras como excavaciones construidas por los habitantes de aquel planeta para transportar el agua de las zonas polares a las áridas tierras del ecuador. Estas deducciones fueron consideradas bastante fantásticas por la mayoría de los científicos de la época

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51 Annie Jump Cannon nació el 11 de diciembre de 1863 en Dover, Delaware (EU). Comenzó con el estudio de estrellas brillantes del hemisferio sur y aplicó en ellas una simplificación y reordenamiento de la clasificación de Maury y Flemming, que dio como resultado una secuencia de clases espectrales denominadas O, B, A, F, G, K, M. "Oh Be A Fine Girl -- Kiss Me.", es la más famosa nemotecnia en Astronomía, ideada para recordar esta clasificación. Fue responsable de la colección de fotografías astronómicas de Harvard College Observatory, en 1911, pero solo fue nombrada como profesor regular de Astronomía en Murió el 13 de abril de 1941 en Cambridge, Massachussets

52 Astrónomo español nacido el 17 de diciembre de 1868 en Barcelona y muerto en 1937 en Barcelona. Licenciado en 1894 en ciencias físico-matemáticas. Entre los años 1895 y 1897 trabajó en el observatorio de Sant Feliu de Guixols. En 1899 instala un observatorio privado (llamado Urania) en Barcelona, dotado con un instrumento de 22 cm, desde el que observó todos los eclipses solares y lunares visibles desde 1844, llevó a cabo observaciones de los planetas Júpiter y Saturno, cometas y estrellas múltiples. Descubrió 11 asteroides y un cometa (1927). En 1901 ingresa en la Academia de Ciencias y Artes de Barcelona que le encarga la instalación del observatorio Fabra. Además de su tarea de investigación llevó a cabo una ingente tarea divulgadora fundando la Sociedad Astronómica de España y América. Contribuyó al esclarecimiento de la naturaleza de los canales de Marte. Entre sus obras destaca su Astronomía (1935). JOSEP COMAS I SOLÀ

53 Nació en Chicago el 29 de junio de 1868 siendo único hijo de una familia acomodada. Fue uno de los pioneros en el diseño y construcción de instrumentos. Se intereso en la Astronomía desde temprana edad y este gusto fue patrocinado y estimulado por su padre. Ya en 1891 poseía su propio observatorio solar privado. Hale estudió Física en el MIT, y se graduó en Aunque nunca completó su doctorado, en 1892 fue nombrado profesor de Astronomía de la Universidad de Chicago. Durante su vida dio impulso a la construcción de tres grandes observatorios: en 1890 el observatorio de la Universidad de Chicago (Yerkes) el cual fue completamente operacional en Posteriormente aseguró los recursos para el establecimiento del observatorio solar en Monte Wilson en California de cual fue director en 1904, y que aun permanece como uno de los mejores observatorios solares del mundo. Hale sufría una penosa enfermedad psiquiatrita: ataques depresivos mayores por lo que hacia el año de 1923, retirándose de la actividad científica en los siguientes años Construyó un pequeño observatorio cerca de su casa en Pasadena en donde inventó un nuevo tipo de espectroscopio el cual utilizaba para estudiar el Sol. Durante sus épocas de recuperación, Hale convenció a la fundación Rokcefeller para la construcción del telescopio de 5 metros de Monte Palomar, que no alcanzó a ver concluido y que hoy lleva su nombre. Fue piedra fundamental en la fundación de la Sociedad astronómica Americana en 1899 y posteriormente en convertir la desconocida Throop Polytechnical Institute en Pasadena, en lo que hoy se conoce como the California Institute of Technology. En 1895 Hale fue cofundador de The Astrophysical Journal, medio que aun hoy permanece como el líder en la investigación astronómica mundial. Los trabajos de investigación astronómica de Hale son una importante contribución a la Ciencia como el descubrimiento en 1905 que las manchas solares son mas frías que su entorno, en 1908 descubrió que los campos magnéticos estaban asociados con las manchas solares, y en 1919 describió un ciclo de 22 años de la actividad magnética solar. GEORGE HALE

54 WALTER ADAMS Nació el 20 de Diciembre de 1876 en Kessab cerca a Antioquia, Syria. Hijo de misioneros regresaron a Norteamérica en 1898 En 1901 se convirtió en asistente de George Hale en el observatorio Yerkes. Con Hale se trasladó posteriormente al nuevo observatorio del Monte Wilson en 1904 Encontró la diferencia entre las estrellas gigantes y enanas con el uso de las líneas oscuras de sus espectros. Adams demostró que era posible determinar la luminosidad y el brillo intrínseco de las estrellas con espectroscopia. Describió el método del paralaje espectroscópico para determinar la distancia a las estrellas Murió el 11 de Mayo de 1956 en Pasadena, California. En su honor se nombro un planeta menor y también un cráter lunar

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57 DIAGRAMA H-R

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59 Las Cefeidas son estrellas variables que muestran un ritmo regular de brillo, oscurecimiento y brillo cuando se observan en períodos de tiempo que van desde unas semanas a unos meses. Leavitt observó que cuanto más brillante era la estrella, más tiempo duraba la pulsación. Esto significa que observando una de esas estrellas, se puede determinar el período de pulsación y descubrir lo brillante que es la estrella. Estas estrellas son pulsantes debido a que las zonas de hidrógeno y helio ionizado se encuentran cerca de la superficie. Las Cefeidas son más brillantes cuando están cerca de su tamaño mínimo y, puesto que todas las Cefeidas están, aproximadamente, a la misma temperatura, su tamaño determina su luminosidad. Además, estas estrellas son tan brillantes que se pueden observar en galaxias muy lejanas. Una vez constatada, la ley de Leavitt se utilizó para medir la distancia de objetos muy lejanos, como las galaxias. Para calibrarla, hubo que obtener por otros medios la distancia a la que se encuentra alguna cefeida próxima, de donde se deduce su luminosidad real. Utilizando este método, los astrónomos Shapley y Curtis midieron la distancia a la galaxia M31, llegando a diferentes conclusiones, ya que no estaban de acuerdo en el tamaño de la Vía Láctea ni se conocía en aquella época la distinción entre novas y supernovas LEAVITT

60 VESTO MELVIN SLIPHER ( ) Fue el primero en medir la velocidad de las galaxias (la primera fue M31 en 1912) Tomando espectros de hasta 80 horas de exposición, descubrió que las galaxias se alejan de nosotros. Esta fue la primera evidencia de la Expansión del Universo. Lowell Observatory, Flagstaff, Arizona

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62 Albert Einstein ( ) fue un físico alemán nacionalizado estadounidense, premiado con un Nobel, famoso por ser el autor de las Teorías General y Especial de la Relatividad y por sus hipótesis sobre la naturaleza corpuscular de la luz. Es probablemente el científico más importante de todos los tiempos. Nació el 14 de Marzo de 1879 en Ulm (Alemania). Einstein obtuvo su doctorado en 1905 expedido por la Universidad de Zurich con una tesis sobre la teoría del movimiento Browniano. Más tarde examinó el fenómeno descubierto por Max Planck, en el cual la energía electromagnética emitida por un objeto radiante lo hace en cantidades discretas llamados cuantos, Esta energía es directamente proporcional a la frecuencia de radiación. Esto contradecía la teoría electromagnética clásica, la cual asumía que la energía se comportaba como ondas

63 Los otros trabajos describen la Teoría especial de la Relatividad. En Sobre la Electrodinámica de los Cuerpos Móviles propone que la velocidad de la luz en el vacío es una constante de la naturaleza y no depende del estado de reposo o movimiento del cuerpo que emite la luz o la detecta. En el cuarto artículo publicado en 1905 ¿Depende la inercia de un cuerpo de la Energía que Contiene?, demuestra que la masa y energía son intercambiables y dedujo su famosa fórmula que explica que la energía es igual a la masa multiplicada por el cuadrado de la velocidad de la luz. A partir de ese año realizó importantes contribuciones a la teoría cuántica pensando en extender el fenómeno de la relatividad a la gravitación. La clave del éxito llegó en 1907, con el Principio de la Equivalencia, en el cual la aceleración gravitacional no se puede distinguir de la aceleración causada por fuerzas mecánicas.

64 Alrededor de 1911, comenzó una nueva fase de investigación sobre la gravedad llamándola Teoría General de la Relatividad en donde se postula que el tiempo y el espacio sufren una curvatura cuando se encuentran cerca a un objeto masivo. Esta teoría, publicada definitivamente en 1916 con el nombre de Fundamentos de la Teoría General de la Relatividad, tuvo en principio pocos adeptos. Sin embargo, fue corroborada por Arthur Eddington al observar la desviación de la luz de una estrella cuando pasaba cerca del Sol, al observar el fenómeno durante el eclipse de Sol en Durante 1921, ya siendo un famoso científico, Einstein realizó su primera visita a los Estados Unidos en busca de fondos para la Hebrew University of Jerusalem. Recibió el Premio Nobel en 1921; sin embargo, no estuvo presente en su entrega debido a que se encontraba de viaje por Japón. Visitó en esta época París, Palestina y Sur América y muchos otros lugares. En 1932 recibió una oferta de la Universidad de Princeton en la que realizaría un trabajo de tiempo compartido entre EU y Alemania. Fue en esta época cuando los nazis tomaron el poder y no regresó a su país natal. En Princeton debatió la mecánica cuántica y el principio de incertidumbre con Niels Bohr. Sus esfuerzos se dirigieron a encontrar una teoría que unificara las leyes de la física. Permaneció en esta institución el resto de su vida

65 ESPECIAL GENERAL Contracción de la distancia L = L 0 (1-v 2 /c 2 ) 1/2 Dilatación del tiempo Δt = Δt 0 /(1-v 2 /c 2 ) 1/2 Paradoja de los gemelos

66 DE NEWTON A EINSTEIN FIN


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