Universidad Nacional Autónoma de México.
Facultad de Estudios Superiores.
Pang Vera Yok yen
Física III
fecha: 16/02/13
Tarea #1C
Aberración de la luz.
introducción:
A principios del
XVIII todavía no se sabía a qué distancia se encontraban las
estrellas, pero dado que se admitía que la Tierra orbitaba en torno al
Sol, ya parecía posible medir el movimiento paraláctico de las mismas, lo que permitiría
medir sus distancias. Tratando de medir ese movimiento, el astrónomo británico
James Bradley descubrió el fenómeno de la aberración de la luz, con lo que
confirmó inequívocamente el movimiento de traslación de la Tierra y
estimó la velocidad de la luz.
ames Bradley, junto
con Halley y Herschel, es uno de los tres mayores astrónomos del XVIII.
Bradley nació en una pequeña aldea en el condado de Gloucester (Reino Unido),
estudió en Oxford y se ordenó sacerdote en 1719. Pudo compatibilizar sus obligaciones
eclesiásticas con la ayuda a las observaciones astronómicas de su tío, el
astrónomo y también sacerdote James Pound, quién le presentó a Halley.
Empezó entonces a
colaborar con Samuel Molyneux en unas medidas de la elevación de estrellas a su
paso por el meridiano que acabarían conduciendo en 1725 al descubrimiento
de la aberración de la luz (descubrimiento publicado en 1728).
Descripción de la
aberración de la luz:
Supongamos que estoy parado bajo la lluvia y que no
hay viento. Para no mojarme basta con mantener el paraguas sobre la cabeza con
el bastón vertical. Pero si me pongo a correr, y mantengo el paraguas en la
vertical, habrá muchas gotas de agua que me alcanzarán por delante. Para
evitar mojarme tengo que inclinar el paraguas en la dirección de mi
movimiento. Cuanto más rápido corra (o más lenta caiga la lluvia), más
tengo que inclinar el paraguas. El ángulo de inclinación en que he de poner el
paraguas para no mojarme depende de la razón de mi velocidad a la de la lluvia.
De manera completamente análoga, como la Tierra se
mueve y la luz también (como la lluvia en el ejemplo), para observar una
estrella en la vertical, he de inclinar un poco mi telescopio en la dirección
del movimiento de la Tierra. Esa inclinación, que es precisa para que
el rayo de luz que entra por la apertura del telescopio alcance su fondo, se
denomina «aberración de la luz», un efecto «pequeño», pues la velocidad de
la luz es mucho mayor que la de la Tierra.
Con sus cuidadosas medidas, Bradley determinó
la velocidad de la luz en 283.000 kilómetros por segundo (km/s), un valor
5% menor que el real, pero mucho más preciso que el determinado en 1676 por
Roemer observando los satélites de Júpiter. Además, las observaciones de
Bradley constituyeron una prueba obvia del movimiento de la Tierra en torno al
Sol.
Los telescopios que utilizó Bradley no eran
suficientemente precisos como para medir la paralaje de las estrellas más
cercanas. Pero una vez identificado el efecto de la aberración, este efecto
podía ser substraído de las observaciones para identificar el efecto más fino
de la paralaje. Habría que esperar más de un siglo, hasta 1838,
para que utilizando un telescopio mucho más perfeccionado que los utilizados
por Bradley, Friedrich Bessel (1784-1846) midiese la primera paralaje hacia la
estrella 61 Cygni. Esa medida proporcionaría una primera idea de las enormes
distancias que median entre las estrellas y de las dimensiones inmensas de la Galaxia.
Bibliografía:
http://www.elmundo.es/elmundo/2009/03/31/ciencia/1238489169.html
http://tododragones.blogspot.mx/2012/10/aberracion-de-la-luz.html
