Galileo Galilei

Charla por José Alberto Villalobos, en el Colegio Don Bosco, Zapote; en el Centro Educativo Bilingue Sonny, Cartago y Colegio IPICIM, Moravia.
Imágenes para proyección Power-Point.

Galileo Galilei 15 /02 /1564 08/01 /1642 Filósofo, Matemático, Físico, Astrónomo. José Alberto Villalobos villalobosjosealberto@gmail.com

Sistema geocéntrico           propuesto por               Aristóteles (350 a.C.) "La Tierra está en el centro del universo. La Luna, Mercurio, Venus, el Sol, Marte, Júpiter, Saturno y las estrellas, giran en torno a la Tierra."

Sistema heliocéntrico  propuesto por Nicolás Copérnico  (1543) "El Sol es el centro del universo. La Tierra y los demás planetas, junto con las estrellas, giran en torno al Sol."

Sistema geo-heliocéntrico propuesto por Tycho Brahe 1587 "El Sol y la Luna giran alrededor de la Tierra. Los otros planetas giran alrededor del Sol.  Alrededor de todo están las estrellas fijas."

iImagine el oscuro y transparente cielo nocturno que podría verse en la Italia de Galileo, en una noche despejada. Estrellas, cúmulos, nebulosas, planetas, cometas, meteoros.

  

	Todos los fenómenos del cielo que usted y yo disfrutamos, también ocurrían en tiempo de Galileo: la Luna y sus fases, cometas, el Sol, eclipses de sol y de luna, lluvias de meteoros, la Vía Láctea.
	Pero para sus ojos solamente.  Sin telecopio, sin cámara fotográfica digital, sin internet, sin WatsApp.

Telescopio construido por Galileo. El objetivo es una lente convergente y el ocular una lente divergente. La imagen es entonces virtual, no invertida.

(Arriba). Dibujo de Galileo mostrando el terminador, y foto reciente.

Cráter Galileo, en la Luna.

	Satélites galileanos de Júpiter De adentro hacia afuera:   Io Europa Ganímedes Callisto. 7 de enero de 1610

Anillos y satélites  de Saturno Galileo Galilei: (1610 - 1616)

Sonda Espacial Galileo.   18/10/ 1989        21/09/ 2003 Enviada para explorar el planeta Júpiter y sus satélites naturales. (https://en.wikipedia.org/wiki/Galileo_(spacecraft)

Fases de Venus; setiembre de 1610

Manchas solares

Un péndulo simple consta de una pequeña masa, oscilando en el extremo de una cuerda, sujeta a un soporte firme.		El periódo (T) del péndulo, que realiza oscilaciones pequeñas, solo depende del largo (L) de la cuerda y del valor local de la aceleración de la gravedad.

Caída libre de los cuerpos
Movimiento de proyectiles

•Galileo Galilei nació hace 450 años -15 de febrero de 1564. (https://fisica1011tutor.blogspot.com/2014/02/galileo-galilei-nacio-hace-450-anos-15.html) •¿Quién inventó el telescopio? (https://astronomia10norte.blogspot.com/2013/09/1-quien-invento-el-telescopio-preguntas.html) •Galileo Galilei. (http://cienteccrastro.blogspot.com/2009/03/galileo-galilei.html) •La óptica de un telescopio galileano (http://cienteccrastro.blogspot.com/2009/11/la-optica-de-un-telescopio-galileano.html) •Galileoscopio. (http://cienteccrastro.blogspot.com/2009/11/galileoscopio.html)

Telescopio en Mare Orientale (ficción) En el libro de cuentos El Escorpión de Jade por Marie Lissette Alvarado y José Alberto Villalobos “Telescopio Lunar Galileo”

Eclipse del 29/mayo/1919, hermano del eclipse del 11/julio/1991

NASA Cosmic Times.

El eclipse total de sol del jueves 29 de mayo de 1919, hace cien años, permitió verificar experimentalmente la predicción de Albert Einstein sobre la desviación de la luz, causada por un campo gravitatorio.

El vínculo siguiente lo remite a una publicación del Observatorio de Greenwich:(http://www.royalobservatorygreenwich.org/articles.php?article=1283).

¿Sabía qué?

• El eclipse total de Sol del 29 de mayo de 1919 y el que vimos en Costa Rica el 11 de julio de 1991, pertenecen a la misma Serie Saros 136.
  
  

  Telescopios montados horizontalmente, en Sobral.

• Con las observaciones (datos) del eclipse de 1919, Arthur Eddington y su equipo comprobó el valor (1,75 arco segundos) predicho por la Relatividad General (Einstein en 1915) para la desviación de un rayo luminoso proveniente de una estrella, en una trayectoria rasante al Sol, debido al campo gravitatorio de este.
  
  
• Antes de 1915 ^(*), aplicando las Leyes de Newton, especialmente la Gravitación Universal, se había calculado la desviación de la luz por el Sol, lo mismo que con la Relatividad Especial, pero el valor calculado de estas dos maneras resultó ser la mitad (0,8) del medido experimentalmente, usando las fotografías del eclipse.
  
  
• El eclipse ocurrió con el fondo de las estrellas del cúmulo abierto que conocemos como las Híades, en la cara del toro, en la constelación Taurus. La estrella alfa Tau (Aldebarán) se observa delante del cúmulo, pero no pertenece físicamente a él.
  
  

• No sé si usted tiene idea de lo que hicieron los astrónomos para  realizar el experimento. Yo creo que fue algo como esto, y aquí se lo cuento.
  
  A groso modo tomar fotografías del eclipse y las estrellas vecinas, con un telescopio y una cámara, luego analizarlas y sacar los datos. Pero no usaron una cámara reflex digital y luego llevaron la información hasta Londres en un pequeño chip digital.
  Supongo que, además de esperar la imprescindible colaboración de un tiempo poco nublado, hiceron lo siguiente y quizás más.
  
  1. Desmontar el objetivo y otras piezas prestadas (no todo) de dos telescopios de observatorio, empacarlas, llevarlas al sitio, volverlas a montar y calibrar esos dos telescopio portátiles.
  2. Instalar los respectivos celostatos con su mecanismo de relojería para el seguimiento del sol y así poder determinar dos coordenadas ecuatoriales importantes para las estrellas observadas (ascensión recta y declinación).
  3. Colocar el filtro solar y enfocar (¿a infinito o a la distancia hipefocal?).
  4. Tomar las fotos sobre placas fotográficas con emulsión sobre vidrio, decidiendo el tiempo de exposición. ASA = ISO fijo.
  Todo esto en unos dos o tres minutos de buena visibilidad y condiciones estables.
  5. Revelar y fijar las placas (cuarto oscuro con reactivos químicos), lavarlas con agua y secarlas.
  6. Empacarlas con cuidado y transportarlas al laboratorio en Inglaterra, lo mismo que el equipo que debía devolverse a los observatorios.
  7. Comparar los datos de las posiciones de las estrellas en las placas fotográficas, antes del eclipse ("verdaderas") con las tomadas durante el eclipse ("desviadas").
  8. Hacer un análisis de incertidumbres ("errores") y correlacionar los dos conjuntos de datos. Trabajar la matemática con "regla de cálculo" o con "tablas de logarítmos", papel y lápiz.
  9. Publicar los resultados y dar una charla (informe) ante un público bastante escéptico.
  
• Las observaciones del eclipse de 1919 se realizaron en la isla Príncipe, en el Golfo de Guinea, en África y en la ciudad de Sobral, en Brasil.
  Dos expediciones, cuidadosamente planificadas por el astrónomo real Frank Dyson. Partieron de Liverpool, Inglaterra a principios de marzo de 1919, navegaron a Lisboa y luego a Funchal en el Archipiélago de Madeira, donde se separaron.
  Arthur Eddington, el renombrado astrofísico de Cambridge, se fue con su equipo viajó a Príncipe.
  Andrew Crommelin y Charles Davidson, astrónomos del Observatorio de Greenwich fueron a Sobral.
  
• Eddington había medido las “verdaderas” posiciones de las estrellas (ascensión recta y declinación) de las Híades, para hacer la correlación. Lo hizo en Inglaterra, en enero y febrero de 1919.
  El grupo de Sobral también hizo mediciones de las posiciones de las estrellas, en Sobral, el 19 de julio, con un cielo oscuro.
  
• 

• Si tiene tiempo, de una ojeada a este artículo; 6.5 Bending of Light by Gravity (http://web.mit.edu/6.055/old/S2009/notes/bending-of-light.pdf ), donde se deduce una fórmula aproximada para el cálculo de la desviación, usando el método de análisis dimensional, muy usado por físicos e ingenieros. También se analiza la posibilidad la veracidad de los resultados y la capacidad (resolución) de los instrumentos, que algunos han puesto en duda.
  
• El ángulo θ que mide la desviación debe ser una función de parámetros y constantes, que son fuertemente relevantes para el problema; la constante de gravitación universal G, la masa del sol M, la velocidad de la luz c y el radio del sol R, para un rayo proveniente de la estrella y rasante a éste, la cual permite calcular el valor de 1,75 arcosegundos. La ecuación buscada es:
  
• La duración del eclipse de 1919, hace cien años, fue 6 minutos y 56 segundos.
  Su hermano, que vimos en Costa Rica el 11 de julio de 1991 (https://fisica1011tutor.blogspot.com/2016/07/hace-25-anos-eclipse-total-de-sol-11-de.html), duró 6 minutos y 53 segundos.
  El 12 de agosto de 2045 ocurrirá otro eclipse total de la misma serie (136), durará 6 minutos y 6 segundos. Para observarlo podemos ir a Estados Unidos, Cuba, o República Dominicana.

Referencias:

• ^(*) Henry Cavendish, Johann von Soldner, and the deflection of light: https://aapt.scitation.org/doi/10.1119/1.15622
• Total Solar Eclipse of 1919 May 29: http://www.eclipsewise.com/solar/SEgmap/1901-2000/SE1919May29Tgmap.html
• Not Only Because of Theory: Dyson, Eddington and the Competing Myths of the 1919 Eclipse Expedition: https://arxiv.org/abs/0709.0685
• MAY 29, 1919: A MAJOR ECLIPSE, RELATIVELY SPEAKING: https://www.wired.com/2009/05/dayintech-0529/
• British expeditions for the 1919 total solar eclipse, step by step: https://esundy.org/index.php/en/british-expeditions-for-the-1919-solar-total-eclipse-step-by-step/
• Eddington, Einstein and the 1919 eclipse: 
  https://www.nature.com/articles/d41586-019-01172-z
• Relativity Revisited: http://www.yearinspace.com/the-week-in-space/695-may-27-2019-relativity-revisted.
• LIGO: https://www.ligo.caltech.edu/page/what-are-gw
  
  

Halo alrededor del Sol, hoy a mediodía

No es en sí un fenómenos astronómico, es atmosférico.

Ocurre en la atmósfera baja de la Tierra (la troposfera), en las nubes.
La distancia angular del centro del Sol al borde del halo es 22 grados.
Generalmente cuando el Sol está lo más alto en el cielo, no necesariamente cenital.
Visto hoy desde Zapote, San José, Costa Rica.

También se forman halos lunares,

Los halos se forman cuando en las nubes hay millones de cristalitos de hielo, en nubes denominadas "cirrus".

Una manera de observar con seguridad es tapando el sol con un obstáculo (!colocándose debajo!).

Reflejo en los parabrisas de algunos vehículos.

Desde Sabanilla de Montes de Oca, por Bernardo Saborío.

Referencias: 
1. Halo solar: 26 de setiembre de 2009:
 http://cienteccrastro.blogspot.com/2009/09/halo-solar.html
2. Halo solar del 1 de agosto de 2016:
https://fisica1011tutor.blogspot.com/2016/08/halo-solar-de-hoy-1-de-agosto-de-2016.html

Iglesia de Coronado. Me la enviaron por WhastApp.
Desconozco el fotógrafo. Gracias.