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Urbano Le Verrier

Urbain Jean Joseph Le Verrier ( en francés: [yʁbɛ̃ ʒɑ̃ ʒozɛf vɛʁje] ; 11 de marzo de 1811 - 23 de septiembre de 1877) fue un astrónomo y matemático francés que se especializó en mecánica celeste y es más conocido por predecir la existencia y posición de Neptuno usando solo matemáticas.

Los cálculos se realizaron para explicar las discrepancias con la órbita de Urano y las leyes de Kepler y Newton . Le Verrier envió las coordenadas a Johann Gottfried Galle en Berlín, pidiéndole que las verificara. Galle encontró a Neptuno la misma noche en que recibió la carta de Le Verrier, con un margen de 1° respecto a la posición prevista.

El descubrimiento de Neptuno es ampliamente considerado como una validación dramática de la mecánica celeste y es uno de los momentos más notables de la ciencia del siglo XIX.

Vida

Estatua de Le Verrier en el Observatorio de París

Primeros años

Urbain Le Verrier nació en Saint-Lô , La Mancha, Francia, en una modesta familia burguesa, siendo sus padres Louis-Baptiste Le Verrier y Marie-Jeanne-Josephine-Pauline de Baudre. [1]

Estudió en la Escuela Politécnica (brevemente química) con Gay-Lussac , escribiendo artículos sobre las combinaciones de fósforo e hidrógeno, y de fósforo y oxígeno. [2]

Luego se dedicó a la astronomía, en particular a la mecánica celeste, y aceptó un trabajo en el Observatorio de París . Allí pasó la mayor parte de su vida profesional, llegando a ser director de la institución entre 1854 y 1870 y de nuevo entre 1873 y 1877. [3]

En 1846 Le Verrier se convirtió en miembro de la Academia Francesa de Ciencias y en 1855 fue elegido miembro extranjero de la Real Academia Sueca de Ciencias . Su nombre es uno de los 72 nombres inscritos en la Torre Eiffel .

Carrera

Trabajos tempranos

El primer trabajo de Le Verrier en astronomía fue presentado en la Academia de Ciencias en septiembre de 1839, titulado Sur les varying séculaires des orbites des planètes ( Sobre las variaciones seculares de las órbitas de los planetas ). Este trabajo abordaba la cuestión más importante en astronomía en ese momento: la estabilidad del Sistema Solar , investigada por primera vez por Laplace . Pudo derivar algunos límites importantes sobre los movimientos del sistema, pero debido a que las masas de los planetas se conocían de manera imprecisa, sus resultados fueron provisionales.

Entre 1844 y 1847, Le Verrier publicó una serie de trabajos sobre cometas periódicos , en particular los de Lexell , Faye y DeVico . Pudo demostrar algunas interacciones interesantes con el planeta Júpiter , demostrando que ciertos cometas eran en realidad la reaparición de cometas previamente conocidos lanzados a órbitas diferentes. [4]

Descubrimiento de Neptuno

El autógrafo de LeVerrier

El logro más famoso de Le Verrier es su predicción de la existencia del entonces desconocido planeta Neptuno, utilizando únicamente las matemáticas y las observaciones astronómicas del conocido planeta Urano. Animado por el físico Arago , [5] director del Observatorio de París, Le Verrier se dedicó intensamente durante meses a cálculos complejos para explicar pequeñas pero sistemáticas discrepancias entre la órbita observada de Urano y la predicha a partir de las leyes de la gravedad de Newton . Al mismo tiempo, pero sin que Le Verrier lo supiera, John Couch Adams realizó cálculos similares en Inglaterra. Le Verrier anunció su posición final predicha para el invisible y perturbador planeta de Urano públicamente a la Academia Francesa el 31 de agosto de 1846, dos días antes de que la solución final de Adams fuera enviada en forma privada al Real Observatorio de Greenwich . Le Verrier transmitió su propia predicción el 18 de septiembre en una carta a Johann Galle del Observatorio de Berlín . La carta llegó cinco días después, y el planeta fue encontrado con el refractor Fraunhofer de Berlín esa misma tarde, 23 de septiembre de 1846, por Galle y Heinrich d'Arrest a 1° de la ubicación prevista cerca del límite entre Capricornio y Acuario .

Hubo, y hasta cierto punto todavía hay, controversia sobre la distribución del crédito por el descubrimiento. No hay ninguna ambigüedad en las afirmaciones de descubrimiento de Le Verrier, Galle y d'Arrest. El trabajo de Adams se inició antes que el de Le Verrier, pero se terminó más tarde y no estaba relacionado con el descubrimiento real. Ni siquiera el relato más breve de los elementos orbitales predichos por Adams se publicó hasta más de un mes después de la confirmación visual de Berlín. Adams hizo un reconocimiento público completo de la prioridad y el crédito de Le Verrier (sin olvidar mencionar el papel de Galle) cuando entregó su artículo a la Royal Astronomical Society en noviembre de 1846: [6]

Menciono estas fechas simplemente para demostrar que mis resultados fueron obtenidos de manera independiente y antes de la publicación de los de M. Le Verrier, y no con la intención de interferir con sus justas reivindicaciones a los honores del descubrimiento; porque no hay duda de que sus investigaciones fueron publicadas por primera vez en el mundo y condujeron al descubrimiento real del planeta por el Dr. Galle, de modo que los hechos mencionados anteriormente no pueden restar, en lo más mínimo, el crédito debido a M. Le Verrier.

—Adams  (1846)

Tablas de los planetas

A principios del siglo XIX, los métodos de predicción de los movimientos de los planetas estaban bastante dispersos, pues habían sido desarrollados a lo largo de décadas por muchos investigadores diferentes. En 1847, Le Verrier se propuso "... abarcar en una sola obra todo el sistema planetario, poner todo en armonía si era posible, o, en caso contrario, declarar con certeza que existen causas de perturbaciones aún desconocidas...", [7] un trabajo que lo ocuparía durante el resto de su vida.

Le Verrier comenzó por reevaluar, hasta el séptimo orden, la técnica de cálculo de las perturbaciones planetarias conocida como función perturbadora. Esta derivación, que dio como resultado 469 términos matemáticos, se completó en 1849. A continuación, recopiló observaciones de las posiciones de los planetas que se remontan a 1750. Examinarlas y corregir las inconsistencias con los datos más recientes lo ocupó hasta 1852. [4]

Le Verrier publicó, en los Annales de l'Observatoire de Paris , tablas de los movimientos de todos los planetas conocidos, publicándolas a medida que las completaba, a partir de 1858. [8] Las tablas formaron las efemérides fundamentales del Connaissance des Temps , el almanaque astronómico del Bureau des Longitudes , hasta aproximadamente 1912. [9] En esa época, el trabajo de Le Verrier sobre los planetas exteriores fue revisado y ampliado por Gaillot . [10]

Precesión de Mercurio

La tumba de Le Verrier

Le Verrier comenzó a estudiar el movimiento de Mercurio en 1843, con un informe titulado Détermination nouvelle de l'orbite de Mercure et de ses perturbations ( Una nueva determinación de la órbita de Mercurio y sus perturbaciones ). [4] En 1859, Le Verrier fue el primero en informar que la lenta precesión de la órbita de Mercurio alrededor del Sol no podía explicarse completamente mediante la mecánica newtoniana y las perturbaciones de los planetas conocidos. Sugirió, entre las posibles explicaciones, que otro planeta (o quizás, en su lugar, una serie de "corpúsculos" más pequeños) podría existir en una órbita incluso más cercana al Sol que la de Mercurio, para explicar esta perturbación. [11] (Otras explicaciones consideradas incluían una ligera achatación del Sol). El éxito de la búsqueda de Neptuno basada en sus perturbaciones de la órbita de Urano llevó a los astrónomos a depositar cierta fe en esta posible explicación, y el hipotético planeta incluso recibió el nombre de Vulcano . Sin embargo, nunca se encontró tal planeta, [12] y la precesión anómala fue finalmente explicada por la teoría de la relatividad general .

Vida posterior

Los métodos de gestión de Le Verrier no agradaron al personal del Observatorio y las disputas llegaron a ser tan graves que fue expulsado en 1870. Fue sucedido por Delaunay , pero fue reinstalado en 1873 después de que Delaunay se ahogara accidentalmente. Le Verrier ocupó el cargo hasta su muerte en 1877. [2]

Le Verrier se casó con Lucille Clotilde Choquet en 1837 [13] y tuvo 3 hijos. [14] [15] Murió en París, Francia y fue enterrado en el cementerio de Montparnasse . Un gran globo celeste de piedra se encuentra sobre su tumba. Será recordado por la frase atribuida a Arago : "el hombre que descubrió un planeta con la punta de su pluma".

En 1847 fue elegido miembro de la Sociedad Filosófica Americana . [16]

Honores

Véase también

Referencias

  1. ^ Lequeux, James (2009). Le Verrier: savant magnifique et détesté (en francés). Ciencias EDP. ISBN 978-2759804221.
  2. ^ ab Ball, Robert S. (1907). Grandes astrónomos. Sir Isaac Pitman and Sons, Ltd., Bath y Nueva York. págs. 335–353.
  3. ^ Herbermann, Charles, ed. (1913). "Urbain-Jean-Joseph Le Verrier"  . Enciclopedia católica . Nueva York: Compañía Robert Appleton.
  4. ^ abc Tisserand, MF (1880). "Los trabajos de LeVerrier". Annales de l'Observatoire de Paris (en francés). 15 : 23. Código Bib : 1880AnPar..15...23T.
  5. ^ Resumen de Arago Archivado el 7 de agosto de 2004 en Wayback Machine.
  6. ^ Adams, JC, MA, FRAS, miembro del St John's College, Cambridge (1846). "Sobre las perturbaciones de Urano". Apéndices a varios almanaques náuticos entre los años 1834 y 1854 (reimpresiones publicadas en 1851) (esta es una descarga de 50 Mb del escaneo en pdf del libro impreso del siglo XIX) . Oficina del Almanaque Náutico del Reino Unido, 1851. p. 265. Consultado el 23 de enero de 2008 .{{cite web}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  7. ^ Levy, J. (1968). "Trois siècles de mécanique céleste à l'Observatoire de Paris". L'Astronomie (en francés). 82 : 381. Código bibliográfico : 1968LAstr..82..381L.
  8. ^ ver, por ejemplo, LeVerrier (1858). "Théorie et Tables du Mouvement Apparent du Soleil". Annales de l'Observatoire Impérial de Paris (en francés). 4 .
  9. ^ Downing, AMW (1910). "Tablas de Saturno, Urano y Neptuno de Leverrier". El Observatorio . 33 : 404. Bibcode :1910Obs....33..404D.
  10. ^ ver, por ejemplo, Gaillot (1913). "Tablas rectificadas del movimiento de Júpiter". Annales de l'Observatoire de Paris, Mémoires (en francés). 31 .
  11. ^ U. Le Verrier (1859), (en francés), "Lettre de M. Le Verrier à M. Faye sur la théorie de Mercure et sur le mouvement du périhélie de cette planète", Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences (París), vol. 49 (1859), págs. 379–383. (En la página 383 del mismo volumen, al informe de Le Verrier le sigue otro, de Faye, que recomienda con entusiasmo a los astrónomos buscar un objeto intramercurial no detectado previamente).
  12. ^ Baum, Richard; Sheehan, William (1997). En busca del planeta Vulcano, el fantasma en la máquina de relojería de Newton . Nueva York: Plenum Press. ISBN 0-306-45567-6.
  13. ^ "Biografía de Urbain Jean Joseph Le Verrier (1811-1877)". annales.org (en francés) . Consultado el 28 de octubre de 2012 .
  14. ^ Clerke, Agnes María (1911). "Leverrier, Urbano Jean Joseph"  . Enciclopedia Británica . vol. 16 (11ª ed.). pag. 510.
  15. ^ "Louis Paul Urbain Le Verrier y Jean Charles Léon Le Verrier". annales.org (en francés) . Consultado el 28 de octubre de 2012 .
  16. ^ "Historial de miembros de la APS". search.amphilsoc.org . Consultado el 14 de abril de 2021 .
  17. ^ Lyttleton, Raymond Arthur (1968). Misterios del sistema solar . Oxford: Clarendon Press. págs. 215–250.

Lectura adicional

Enlaces externos