242 – Aberația astronomică pe Pământul plat

Aberația astronomică este un fenomen care face ca o stea să apară, observată printr-un telescop, într-un loc ușor diferit de cel așteptat.
Aberația a fost observată în 1727 de astronomul englez James Bradley care, în cursul investigațiilor sale, a observat că stelele păreau să fie supuse unei mișcări ușoare în perioada unui an sideral. El a crezut că această mișcare depinde de poziția stelei în sfera cerească.
Există o aberație diurnă, care este de obicei considerată neglijabilă, cauzată, așa cum spun ei, de rotația Pământului în jurul axei sale. Există, de asemenea, o aberație anuală, care este considerată a fi consecința mișcării Pământului în jurul soarelui.

aberrazione

Putem explica acest fenomen având în vedere că lumina stelei intră pe telescop și, deoarece viteza luminii, deși foarte rapidă, este limitată și nu infinită, este nevoie de ceva timp pentru a ajunge la ochiul observatorului.În această perioadă scurtă de timp, Pământul “se mișcă” în jurul soarelui cu o viteză medie de aproximativ 30 km / s, care este 1/1000 din viteza luminii și, prin urmare, nu este complet neglijabilă.

Viteza fasciculului de lumină care ne ajunge de la stele este, prin urmare, influențată și deviată de faptul că Pământul s-ar deplasa în jurul Soarelui generând aberația, o schimbare aparentă în poziția stelei. După șase luni, de fapt, viteza Pământului va fi în direcția opusă, iar steaua va apărea într-o poziție ușor diferită.

O stea care este perpendiculară pe planul orbital al Pământului ar avea o mișcare circulară aberantă, cu o periodicitate de un an; o stea care poate fi văzută exact pe planul ecliptic (Ecliptica este traiectoria parcursă de soare) are o mișcare rectilinie aparentă, în timp ce în poziții intermediare această mișcare pare a fi eliptică. Valoarea maximă de aberație măsurată în cursul anului este de 20,49 “ceea ce se numește constantă de aberație anuală.

aberrazione

Un exemplu clasic folosit pentru a descrie aberația este următorul: luați în considerare un om cu o umbrelă în ploaie. Când omul se oprește într-un singur loc, vede că ploaia cade vertical. Dar dacă începe să alerge, va vedea că ploaia cade în diagonală. Acesta va fi pur și simplu un fenomen aparent datorită compoziției a două viteze: cea a ploii care cade și viteza omului care aleargă.

Acest fenomen este considerat unul dintre primele teste experimentale prin care Pământul s-ar muta în jurul soarelui și nu invers. Într-adevăr, dacă Pământul ar fi imobil, nu am putea observa aberațiile.

Cineva, atunci când postulează că Pământul este plat, presupune că un vânt de eter sufla la o viteză de 30 km / s, trăgând lumina care vine de la stele și generând astfel aberația. Aș dori să demonstrez cu acest articol că există un vânt eter pe Pământ, dar are o viteză semnificativ mai mică decât acești 30 km / sec. De fapt, vă veți aminti probabil că experimentul Michelson-Morley nu a reușit să detecteze un vânt eter.

Un al doilea experiment diferit realizat de Michelson și Gale a reușit să măsoare un vânt de eter cu o viteză care se schimbă cu latitudinea. Voi postula că acest vânt face ca soarele și luna să se miște pe calea lor. Același vânt este responsabil pentru aberația din timpul zilei, dar nu pentru aberația anuala mult mai mare. Deci, dacă aberația nu este cauzată de eter, cum ar trebui să o explicăm?

aberration

Problema de bază a acestui fenomen este periodicitatea. De fapt, atunci când avem în vedere fenomenul, așa cum am observat deja, există o mișcare periodică care prezintă un ciclu de un an. Aceasta înseamnă că, în șase luni, aberația trece de la un minim la un maxim și acest ciclu se repetă în fiecare an. Am fost întotdeauna învățați că Pământul se mișcă în jurul Soarelui. Acest lucru ar putea explica aberația, dar astronomii cred, de asemenea, că Soarele se deplasează în galaxie spre Vega.

Prin urmare, mișcarea aberației nu ar trebui să fie o elipsă, ci o spirală, așa cum puteți ghici din figură. Totuși, aberația a fost măsurată cu adevărat (spun ei). Deci cum poate fi explicată această mișcare aparentă periodică și misterioasă?
Ne întrebăm de fapt dacă aberația a fost măsurată cu adevărat sau dacă este o valoare complet teoretică.

Unghiurile de aberație sunt foarte mici și este destul de dificil să crezi că au fost măsurate evitând erorile datorate refracției. Prin urmare, corespondența incredibilă între valorile măsurate și valorile teoretice pare surprinzătoare. Să vedem teoria.
Luați în considerare un telescop de 1 metru lung. Timpul necesar pentru ca lumina să parcurgă distanța este:
t = S / V = ​​0,001 [km] / 300000 [km / sec] = 3,33 × 10–9 sec
În această perioadă, pământul acoperă distanța:
S = 30 [km / sec] x3,33 × 10–9 [sec] = 1 × 10–7 [km]
Deci, aveți această situație (a se vedea și figura):

aberration

Latura verticală este lungimea telescopului. Cel orizontal este spațiul acoperit de Pământ în timpul în care lumina ajunge la observator, α este unghiul de aberație:
α = tg – 1 (1 × 10–3 / 1 × 10–7) = 0.005 °
0,005 ° x 3600 = 20 “.62
Exact constantă de aberație. Felicitări! Foarte mare precizie experimentală!

Este de remarcat faptul că Bradley însuși a recunoscut că acest fenomen a fost același pentru toate stelele. Inițial, Bradley credea că este cauzată de paralax, adică de o eroare optică datorată diferitelor poziții ale Pământului în cursul anului. Dar, dacă schimbarea poziției este aceeași pentru toate stelele, aceasta ar putea fi cauzată de paralaxă numai dacă stelele ar fi toate la aceeași distanță de Pământ, ceea ce a fost considerat absurd chiar de Bradley. Astfel, el a ajuns la concluzia că fenomenul a fost cauzat de viteza limitată a luminii.

Știm, având în vedere modelul nostru plat al Pământului, că această schimbare aparentă în poziția stelelor nu poate fi cauzată de paralax, deoarece pământul este imobil și stelele, lună după lună, sunt la aceeași distanță de Pământ, deci nu este posibil paralaxă.
Este important să luăm în considerare faptul că acest fenomen este ciclic și atinge gradientul său maxim în șase luni. Ar putea fi explicat acest lucru doar ca un fenomen optic de refracție? Sa vedem.

O rază de lumină care, de la o stea ajunge pe Pământ, trece prin atmosferă, care are o putere de refracție mică, dar totuși sensibilă. Prin urmare, dacă fasciculul de lumină nu este perfect perpendicular pe Pământ, acesta este pliat cu un unghi mic numit refracție astronomică, care poate fi calculat după cum urmează:

aberration

unde R este unghiul de refracție exprimat în minute de grad și ha este unghiul de înălțime al stelei. Această formulă este valabilă pentru o presiune atmosferică de 1010 mbar și o temperatură de 10 ° C. Dacă temperatura și presiunea sunt diferite, refracția trebuie înmulțită cu:

aberatia

Înălțimea reală a stelei va fi H = ha + R, fiind R refracția astronomică calculată anterior. Valoarea maximă de aberație măsurată de Bradley este de 20 “, 49, care se numește constantă de aberație anuală și corespunde axei semi-majore a elipsei aberației.

Unghiul de refracție, calculat cu formula de mai sus, poate lua o valoare maximă de 35 ‘, 4 la orizont, dar este 3’, doar 3 ‘deja la 17,5 °. Rețineți că această valoare se schimbă odată cu temperatura (la fel ca și cu temperatura, și cu densitatea aerului se schimbă), iar temperatura se schimbă odată cu anotimpurile și diferența climatică maximă cu anotimpurile este ciclică și recurentă la fiecare șase luni.

Valoarea unghiului de refracție variază cu aproximativ 1% pentru fiecare 3 ° C în variația temperaturii. Dacă avem în vedere o variație de temperatură de la vară la iarnă de 30 ° C, avem o variație de 10% pe unghiul de refracție. Adică 10% din 3 ‘, care este unghiul nostru mediu de refracție de 0,3’. Aceasta ar trebui să corespundă celor 20 “de abatere aparentă datorată refracției (atunci când considerăm o stea la 17 ° înălțime, ceea ce echivalează destul de bine cu valoarea aberației).

Vreau să mai iau în considerare aberația mergând să văd experimentul eșuat al lui Airy. A fost matematician și astronom. El a fost, în Regatul Unit, astronomul regal din 1835 până în 1881. În 1871 a fost implicat într-un experiment care avea să dovedească sau nu existența eterului.

Să explicăm pe scurt în ce constă experimentul lui Airy. Știa că trebuia să înclineze ușor telescopul pentru a vedea o stea. Era convins că această înclinație era necesară datorită mișcării Pământului. Apoi a umplut telescopul cu apă. Fiind acum mediu mai dens, a crezut corect că lumina va călători mai încet. Deci fasciculul luminos de la stea nu ar fi trebuit să ajungă la ochiul observatorului. El a speculat că raza de lumină va dura o fracțiune infinitesimală de timp pentru a ajunge la ochi. În același timp, a motivat, Pământul se va mișca cu o viteză de 30 km / s.

Prin urmare, raza de lumină nu ar putea să ajungă în ochii niciunui observator. Prin urmare, o corecție a înclinării telescopului ar fi necesară odată ce a fost umplută cu apă. De fapt, trebuie menționat că o rază de lumină primește o anumită flexie în apă cu un unghi de o anumită măsură datorită refracției. Airy a repetat acest experiment de multe ori, dar nu a reușit niciodată să detecteze nicio diferență, indiferent dacă telescopul era plin sau mai puțin plin de apă.

El a fost întotdeauna capabil să vadă steaua, fiind telescopul plin cu apă sau nu. Acest lucru, potrivit Airy, a demonstrat inexistența eterului, dar, în realitate, a arătat că aberația nu există. De fapt, în timpul în care lumina durează se mișcă in apa, Pământul nu se mișcă deloc și lumina nu se abate. Apa nu produce refracție, deoarece telescopul este perfect aliniat cu lumina care vine de la stea. Prin urmare, concluzionăm că aberația este un fenomen inventat la masă, niciodată măsurat și, prin urmare, inexistent.

Prin urmare, experimentul lui Airy este o demonstrație suplimentară a faptului că Pământul este staționar, că eterul există, și că aberația astronomică nu există.

Rispondi

Inserisci i tuoi dati qui sotto o clicca su un'icona per effettuare l'accesso:

Logo di WordPress.com

Stai commentando usando il tuo account WordPress.com. Chiudi sessione /  Modifica )

Google photo

Stai commentando usando il tuo account Google. Chiudi sessione /  Modifica )

Foto Twitter

Stai commentando usando il tuo account Twitter. Chiudi sessione /  Modifica )

Foto di Facebook

Stai commentando usando il tuo account Facebook. Chiudi sessione /  Modifica )

Connessione a %s...