HISTÓRIA DA ASTRONOMIA (PARTE 2)

HISTÓRIA DA ASTRONOMIA (PARTE 2)

Os gregos antigos desenvolveram a astronomia, a qual eles relacionavam como um ramo da matemática, a um nível bem sofisticado.

No século IV a.C., o astrônomo Eudoxo de Cnido mediu o ano solar como sendo composto por 365 dias e 6 horas, havendo também proposto um modelo geométrico tridimensional para o movimento planetário, em que o Sol, a Lua e os outros planetas moviam-se em um sistema complexo de 27 esferas concêntricas à Terra.[6] Seu contemporâneo mais jovem, Heraclides do Ponto, propôs que a Terra rodava ao redor de seu eixo.[carece de fontes]

Aristóteles (384-322 a.C) desenvolveu uma ideia de Universo, com a Terra no seu centro e com todo o resto rodando ao seu redor em órbitas que eram círculos perfeitos, que tinha um poder explanatório considerável e prevaleceu por séculos. Ao desenvolver e popularizar esse modelo cosmológico, Aristóteles tenha talvez mais ajudado o conhecimento do que o prejudicado.[carece de fontes]

A Máquina de Anticítera, um dispositivo originário da Grécia antiga que calculava os movimentos dos planetas, data de aproximadamente 80-87 a.C.e foi o primeiro ancestral dos computadores astronômicos. Foi encontrado nos destroços de um antigo naufrágio na ilha grega de Anticítera, entre Cítera e Creta. O dispositivo ficou famoso por usar uma engrenagem diferencial, que anteriormente se acreditava ter sido inventada no século XVI, e pela miniaturização e complexidade de suas partes, que foram comparadas a um relógio feito no século XVII. O mecanismo original está exposto na Coleção do Bronze do Museu Nacional Arqueológico de Atenas, acompanhado por uma replica. Outra replica está em exposição no Museu do Computador Americano em Bozeman, Montana.[carece de fontes]

O estudo da astronomia pelos gregos antigos não era limitado somente à Grécia, mas foi posteriormente desenvolvido nos séculos II e III a.C, nos estados helenísticos e em particular na Alexandria. No século III a.C., Aristarco de Samos foi o primeiro a propor um sistema inteiramente heliocêntrico,[6] enquanto Eratóstenes, usando ângulos de sombras criadas em regiões totalmente distintas, estimou a circunferência da Terra com uma grande precisão.[6][7][8]

No século seguinte, Hiparco fez inúmeras contribuições importantes, incluindo a primeira medição da precessão e a compilação do primeiro catálogo de estrelas.[9] Ele propôs uma física alternativa a de Aristóteles, em um tratado que infelizmente foi perdido. Hiparco, que foi o primeiro astrônomo grego a insistir na precisão das medições, foi a fonte principal de Ptolomeu que escreveu a obra de arte da astronomia geocêntrica, o Magale Syntaxis (Grande Síntese), mais conhecido pelo seu título árabe Almagesto, que teve um efeito duradouro na astronomia até a Renascença. Hiparco também propôs nosso sistema moderno de magnitude aparente.

No ano de 1100, a Europa começava a experimentar um aumento de interesse pelo estudo da natureza como parte da Renascença do século XII. A astronomia, na época, foi considerada uma das sete artes liberais, fazendo-o um dos assuntos centrais de qualquer Studium Generale (conhecido como "Universidade"). O modelo dos gregos mais relembrado durando a Idade Média foi o modelo geocêntrico, no qual a Terra esférica estava no centro do cosmos ou universo, com o Sol, a Lua e os outros planetas cada um ocupando sua própria esfera concêntrica. As estrelas fixas compartilhavam a esfera mais distante.[carece de fontes]

No século XIV, Nicole d'Oresme, posteriormente bispo de Lisieux, mostrou que nem as escrituras sagradas ou os argumentos contra o movimento da Terra eram demonstráveis e apresentou o argumento de simplicidade para a teoria de que a Terra é que move, e não o céu. Entretanto ele concluiu: "todos mantém, e eu penso, que o céu que se move e não a Terra: Já que Deus estabeleceu um mundo que não pode ser movido.[12]" No século XV o cardeal Nicolau de Cusa sugeriu em alguns de seus escritos científicos, que a Terra girava em torno do Sol, e que cada estrela era na verdade um sol distante. Entretanto, ele não estava descrevendo uma teoria científica verificável sobre o Universo.

A renascença chegou na astronomia através dos estudos de Nicolau Copérnico, que propôs um modelo heliocêntrico do Universo. Seu trabalho foi defendido, ampliado e corrigido, pelas ideias de Galileu Galilei e Johannes Kepler.[carece de fontes]

Kepler, usando observações a olho nu feitas pelo astrônomo Tycho Brahe, descobriu as leis do movimento planetário que carregam seu nome (embora ele as tenha publicado misturadas com outras ideias, e não dava a importância que damos a elas hoje).[carece de fontes]

Galileu foi um dos primeiros a observar o céu noturno com um telescópio, e após construir um telescópio refrator 20x, descobriu as quatro maiores luas de Júpiter em 1610. Essa foi a primeira observação conhecida de satélites orbitando outro planeta. Ele também observou que nossa Lua apresentava crateras, e observou (e explicou corretamente) as manchas solares. Isso somado ao fa(c)to de Galileu ter notado que Vênus exibia um completo conjunto de fases, similar as fases da Lua, foi visto como incompatível com o modelo geocêntrico defendido pela igreja, o que levou a muita controvérsia.

Embora os movimentos dos corpos celestes tenham sido qualitativamente explicados em termos físicos desde a introdução por Aristóteles dos motores celestiais em sua Metafísica e um quinto elemento em seu "Sobre os Céus", Kepler foi o primeiro a tentar derivar movimentos celestiais de causas físicas assumidas.[13] Isaac Newton apertou ainda mais os laços entre a física e a astronomia através de sua Lei da Gravitação Universal. Percebendo que a mesma força que atraía os objetos para o centro da Terra mantinha a Lua em órbita ao redor da Terra, Newton conseguiu explicar - em um único quadro teórico - todos os fenômenos gravitacionais. Em seu Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, ele derivou as Leis de Kepler dos primeiros princípios. Os desenvolvimentos teóricos de Newton criaram muitos dos alicerces da física moderna.

No final do século XIX, cientistas começaram a descobrir formas de luz que eram invisíveis ao olho nu: raios-X, raios gama, ondas de rádio, micro-ondas, radiação ultravioleta e radiação infravermelha. Essas descobertas tiveram um grande impacto na astronomia, criando os campos da astronomia infravermelha, rádio astronomia, astronomia do raio-X e finalmente astronomia dos raios gama. Com o advento da espectroscopia foi evidenciado que outras estrelas eram similares ao Sol, mas com temperaturas, massas e tamanhos diferentes. A existência de nossa galáxia, a Via Láctea, como um grupo separado de estrelas só foi evidenciado no século XX, junto com a descoberta de galáxias "externas", e logo após, a expansão do Universo visto pela recessão da maioria das galáxias em relação a nossa.[carece de fontes]

O século XX foi um século excitante para a astronomia onde cada avanço instrumental levava a uma nova descoberta reformuladora para o entendimento do Universo.

No final do século XIX foi descoberto que, quando a Luz do Sol era decomposta, uma miríade de linhas espectrais era observada (regiões onde havia pouca ou nenhum luz). Experimentos com gases aquecidos mostraram que as mesmas linhas podiam ser observadas no espectro de gases, linhas especificas correspondendo a elementos específicos. Foi evidenciado que, elementos químicos encontrados no Sol (majoritariamente hidrogênio e hélio) também eram encontrados na Terra. Durante o século XX, a espectroscopia (e estudo dessas linhas) avançou, especialmente devido ao advento da física quântica, que era necessária para compreender as observações.[carece de fontes]

Mesmo que nos séculos anteriores os astrônomos notáveis eram exclusivamente homens, na virada do século XX as mulheres passaram a desempenhar um papel importante nas grandes descobertas astronômicas. Nesse período anterior aos computadores modernos, mulheres no United States Naval Observatory (Observatório Naval dos Estados Unidos), na Universidade de Harvard, e em outras instituições de pesquisa astronômicas frequentemente serviam de "computadores humanos", que realizam a tarefa tediosa de calcular enquanto os cientistas realizavam as pesquisas que necessitavam de conhecimentos mais profundos no assunto [1]. Muitas das descobertas desse período eram notadas inicialmente por mulheres que "computavam" e então reportadas a seus supervisores. Por exemplo, Henrietta Swan Leavitt descobriu a relação entre o período de luminosidade e a variabilidade de uma estrela Cefeida, Annie Jump Cannon organizou os tipos espectrais estelares de acordo com a temperatura estelar, e Maria Mitchell foi a primeira pessoa a descobrir um cometa usando um telescópio (para saber mais sobre mulheres astronômas [2]). Algumas dessas mulheres receberam pouco ou nenhum reconhecimento durante suas vidas, devido a baixa reputação profissional no campo da astronomia. E embora suas descobertas sejam ensinadas em salas de aula de astronomia ao redor do mundo, poucos estudantes de astronomia conseguem atribuir o trabalho a suas respectivas autoras.

Muito do conhecimento atual em astronomia foi descoberto durante o século XX. Com a ajuda do uso da fotografia, objetos menos brilhantes foram finalmente observados. Ficou claro que o Sol fazia parte de uma galáxia formada por bilhões de estrelas. A existência de outras galáxias, um dos tópicos do "Grande Debate", foi estabelecida de forma definitiva por Edwin Hubble, que identificou a nebulosa de Andrômeda como uma galáxia diferente, além de muitas outras a grandes distâncias, afastando-se de nossa galáxia.[carece de fontes]

A Cosmologia Física, uma disciplina de grande intercessão com a astronomia, realizou grandes avanços no século XX, com o modelo do Big Bang quente fortemente apoiado pelas evidências fornecidas pela astronomia e pela física, como o redshift de galáxias bem distantes e de fontes de rádio, a radiação cósmica de fundo em micro-ondas, a lei de Hubble e a abundância cosmológica de elementos químicos.