Estrella distante ... Brian Koberlein
Isaac Newton es famoso por hacer física, pero también hizo uno de los primeros intentos de medir la distancia de las estrellas.
es famoso por hacer física, pero también hizo uno de los primeros intentos de medir la distancia de las estrellas.
Estrella distante
A finales de la década de 1600 Isaac Newton quería medir la distancia de la estrella más brillante en el cielo nocturno, Sirio. Para ello se utilizó una idea conocida como la ley del inverso del cuadrado de la luz. Aunque ahora tenemos evidencia experimental de la ley del cuadrado inverso, en la época de Newton era todavía una hipótesis.
Imagínese destello de luz de un objeto. La luz se apaga en todas las direcciones, lo que significa que es una esfera en expansión de la luz. Desde el área de la superficie de una esfera es proporcional al cuadrado de su radio, y la luz se extiende sobre esa superficie, el brillo de la luz debe disminuir de forma proporcional. Por lo tanto el brillo de un objeto es inversamente proporcional al cuadrado de su distancia. Así, dos estrellas emiten la misma cantidad de luz, pero una es dos veces más lejos, la estrella más cercana aparecerá 4 veces más brillante que la estrella más distante.
En la observación del cielo nocturno, Newton señaló que Sirius era casi tan brillante como el planeta Saturno. Las observaciones de Marte de John Flamsteed en 1672 habían establecido que Saturno es aproximadamente 9-10 veces más lejos del Sol que la Tierra, por lo que Newton podría usar eso para determinar la distancia a Sirio. Sirio y Saturno parecen igualmente brillante, pero Sirius fue mucho más lejos.
La captura fue que Sirius, ser una estrella, emite su propia luz, como el Sol, pero Saturno brilla al reflejar la luz del sol. Así que Newton tuvo que calcular la cantidad de luz solar que llega a Saturno. Esto es bastante fácil de hacer con la ley del inverso del cuadrado, pero Saturno también no refleja toda la luz que incide sobre ella, por lo que Newton tuvo que estimar la fracción de luz del planeta refleja (conocida como albedo).
Al final, Newton calculó que Sirius era de aproximadamente 800.000 veces la distancia de la Tierra al Sol, o aproximadamente 12.6 años luz. La distancia real es de unos 8,6 años luz, por lo que Newton era, al menos, en el estadio de béisbol. Su mayor error fue subestimar enormemente el albedo de Saturno, pero él también asumió Sirius era el mismo brillo que el Sol, cuando en realidad es mucho más brillante.
Seguimos usando la ley del inverso del cuadrado para determinar las distancias, aunque lo usamos en combinación con otras medidas, como parte de la escala de distancias cósmicas. Pero eso es una historia para otro momento.
Imagen: Wikipedia. Torsten Bronger. ( http://goo.gl/fDcZEe )
A finales de la década de 1600 Isaac Newton quería medir la distancia de la estrella más brillante en el cielo nocturno, Sirio. Para ello se utilizó una idea conocida como la ley del inverso del cuadrado de la luz. Aunque ahora tenemos evidencia experimental de la ley del cuadrado inverso, en la época de Newton era todavía una hipótesis.
Imagínese destello de luz de un objeto. La luz se apaga en todas las direcciones, lo que significa que es una esfera en expansión de la luz. Desde el área de la superficie de una esfera es proporcional al cuadrado de su radio, y la luz se extiende sobre esa superficie, el brillo de la luz debe disminuir de forma proporcional. Por lo tanto el brillo de un objeto es inversamente proporcional al cuadrado de su distancia. Así, dos estrellas emiten la misma cantidad de luz, pero una es dos veces más lejos, la estrella más cercana aparecerá 4 veces más brillante que la estrella más distante.
En la observación del cielo nocturno, Newton señaló que Sirius era casi tan brillante como el planeta Saturno. Las observaciones de Marte de John Flamsteed en 1672 habían establecido que Saturno es aproximadamente 9-10 veces más lejos del Sol que la Tierra, por lo que Newton podría usar eso para determinar la distancia a Sirio. Sirio y Saturno parecen igualmente brillante, pero Sirius fue mucho más lejos.
La captura fue que Sirius, ser una estrella, emite su propia luz, como el Sol, pero Saturno brilla al reflejar la luz del sol. Así que Newton tuvo que calcular la cantidad de luz solar que llega a Saturno. Esto es bastante fácil de hacer con la ley del inverso del cuadrado, pero Saturno también no refleja toda la luz que incide sobre ella, por lo que Newton tuvo que estimar la fracción de luz del planeta refleja (conocida como albedo).
Al final, Newton calculó que Sirius era de aproximadamente 800.000 veces la distancia de la Tierra al Sol, o aproximadamente 12.6 años luz. La distancia real es de unos 8,6 años luz, por lo que Newton era, al menos, en el estadio de béisbol. Su mayor error fue subestimar enormemente el albedo de Saturno, pero él también asumió Sirius era el mismo brillo que el Sol, cuando en realidad es mucho más brillante.
Seguimos usando la ley del inverso del cuadrado para determinar las distancias, aunque lo usamos en combinación con otras medidas, como parte de la escala de distancias cósmicas. Pero eso es una historia para otro momento.
Imagen: Wikipedia. Torsten Bronger. ( http://goo.gl/fDcZEe )
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