Tarea #1C Aberración de la luz

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