O século XVI (1501-1600)
O grande pioneiro desse período, foi Nicolau Copérnico (1473-1543), na proposição de um sistema heliocêntrico moderno, que no entanto, devido às restrições impostas pela igreja na época, só permitiu que publicassem sua obra quando já estava muito doente, e no ano da sua morte, em 1543.Foi um período de transição e muita discussão sobre as teorias existentes fundamentadas pelas observações de Tycho Brahe (1546-1601).
As principais contribuições para a astronomia nesse século se deveram também aos seguintes personagens:
Luigi Giglio (1510–1576) - publicou estudos sobre uma possível reforma no calendário em 1577, que depois de examinada e corrigida pelo padre jesuíta Cristóvão Clávio, tornou-se o calendário gregoriano atualmente em uso.
Erasmus Reinhold (1511-1553) - catalogou um grande número de estrelas. Suas publicações incluíram uma cópia comentada da obra Theoricae novae planetarum de Georg Purbach.
Valentin Naboth (1523-1593) - publicou várias obras entre 1556 e 1580, tratando sobre os modelos geocêntrico e heliocêntrico e também sobre astrologia.
Taqi ad-Din Muhammad ibn Ma'ruf (1526–1585) - polímata muçulmano, publicou várias obras sobre astronomia e ótica (reflexão e refração). Em 1574, ele propôs a construção de um novo observatório ao Sultão Murad III. O observatório foi construído em Istambul e segundo se sabe, era bem semelhante ao de Tycho Brahe. Esse observatório ficou ativo até 1580, quando foi demolido.
Guilherme IV de Hesse-Cassel (1532-1592) - contemporâneo de Tycho Brahe, a sua principal obra, foi um catalogo de cerca de mil estrelas.
Cornelius Gemma (1535-1578) - autor de uma obra bastante extensa sobre o Grande Cometa de 1577.
Paul Wittich (1546–1586) - mais um adepto do modelo híbrido, com os planetas internos: Mercúrio e Vênus orbitando o Sol e os planetas externos: Marte Júpiter e Saturno orbitando a Terra.
Thomas Digges (1546-1595) - em sua obra de 1576, a "A Prognostication everlasting", ele se declarava contrário ao modelo de Ptolomeu e apresentou pela primeira vez na língua inglesa, uma discussão detalhada do modelo heliocêntrico de Copérnico. Um marco para a popularização da ciência.
Nicolaus Reimers (1551-1600) - propôs uma alternativa de movimento da Terra num sistema de órbitas hibridas semelhante ao proposto por Tycho Brahe.
Christoph Rothmann (1555-1600) - publicou várias obras a partir de 1585.
O século XVII (1601-1700)
Foi marcado principalmente pela influência de Galileu Galilei (1564-1642) e suas teorias antagônicas ao modelo aristotélico apoiadas em suas observações ao telescópio, que no período entre 1609 e 1619 constataram entre outras coisas, os satélites de Júpiter e as fases de Vênus.
Mas além de Galileu, nesse período houveram outros astrônomos que fizeram contribuições importantes, como:
David Gans (1541-1613) - com seu tratado astronômico, o "Gebulat ha-Eretz"
Achyuta Pisharati (1550-1621) - descobriu as técnicas de redução da eclíptica e publicou vários trabalhos por volta de 1593.
Petrus Plancius (1552-1622) - autor de vários globos celestes entre 1589 e 1613, conseguindo obter razoável sucesso e fidedignidade em suas últimas versões.
Giovanni Antonio Magini (1555-1617) - partidário do sistema geocêntrico, ele publicou duas obras com a sua própria teoria com onze esferas rotativas: em 1589, a "Novae coelestium orbium theoricae congruentes cum observationibus", e em 1592, a "De Planis Triangulis", descrevendo o uso de quadrantes na astronomia.
Sethus Calvisius (1556-1615) - com sua obra sobre eclipses em 1605, a "Opus Chronologicum" e a sua proposta par reforma do calendário em 1612, a "Elenchus Calendarii Gregoriani"
Manuel Dias (1574-1659) - missionário português na China, que publicou em 1615, a "Tian Wen Lüe" (Explicatio Sphaerae Coelestis), uma obra na forma de perguntas e respostas que seria reeditada várias vezes na China até o século XIX.
Mario Guiducci (1585-1646) - que trabalhou com Galileu principalmente entre 1618 e 1623.
John Wilkins (1614-1672) - foi um dos fundadores do Colégio Invisível e da Royal Society. Publicou várias obras entre 1638 e 1668.
Valentin Stansel (1621-1705) - foi um astrônomo jesuíta tcheco que trabalhou no Brasil. Em 5 de março de 1668, Valentin Stanzel descobriu um cometa que ficou conhecido como "Estancel-Gottignies".
Johann Jacob Zimmermann (1644-1693) - publicou várias obras entre 1684 e 1691.
O século XVIII (1701-1800) e a nova astronomia
Foi um período de apresentação, detalhamento, solidificação e disseminação do sistema newtoniano.
A obra de Isaac Newton (1642-1727), foi monumental, e fixou as bases da mecânica teórica. Da combinação de suas teorias com sua lei de gravitação, surge a confirmação das leis de Kepler e, e simultaneamente estabelece as bases científicas, da mecânica terrestre e celeste. No domínio da ótica, Newton inventou o telescópio refletor, discutiu o fenômeno da interferência, desenvolvendo as ideias básicas dos principais ramos da física teórica, nos dois primeiros volumes da obra “Principia”, com suas leis gerais, mas também com aplicações a colisões, o pêndulo, projéteis, fricção do ar, hidrostática e propagação de ondas. Somente depois, no terceiro volume, Newton aplicou suas leis ao movimento dos corpos celestes. O “Principia” é reconhecido como o livro científico mais importante já escrito.
Os trabalhos astronômicos de Newton são apenas comparáveis aos de Carl Friedrich Gauss (1777-1855), que contribuiu para a astronomia com a teoria da determinação de órbitas, com trabalhos importantes de mecânica celeste, de geodésica avançada e a criação do método dos mínimos quadrados. Nunca outro matemático abriu novos campos de investigação com tanta perícia, na resolução de certos problemas fundamentais, como Gauss.
São também dessa época os notáveis trabalhos de mecânica celeste desenvolvidos por Euler, Lagrange e Laplace, e os dos grandes observadores como Frederick William Herschel, sua irmã: Caroline Lucretia Herschel (que descobriu muitos objetos celestes entre 1783 e 1787), e seu filho John Frederick William Herschel, além de: Bessel, F.G.W. Struve e O.W. Struve. Vale a pena lembrar uma data histórica para a astronomia - a da primeira medida de paralaxe trigonométrica de uma estrela e, consequentemente, da determinação de sua distância, por Bessel (61 Cygni) e F.G.W. Struve (Vega), em 1838. Este notável feito da técnica de medida astronômica é basicamente o ponto de partida para o progresso das pesquisas do espaço cósmico.
Os cinco grandes
Nesse período, que podemos chamar de primeira fase da astronomia moderna, foram inúmeros os gênios e heróis que contribuíram de maneira significativa para a evolução da astronomia como ciência. No entanto, dentre tantas mentes brilhantes, cinco se destacaram: Copérnico, Brahe, Kepler, Galileu e Newton.
Eu os apelidei de:"Esquadrão Classe A (de Astronomia)".
O século XIX (1801-1900) e a modernização da astronomia
Naquele período, o foco da astronomia mudou. Ao invés de catalogar e tentar entender o movimento das estrelas, os astrônomos começaram a tentar descobrir o que as estrelas eram de fato (estudo da astrofísica). Em 1860, um astrônomo inglês, William Huggins (1824-1910), analisou a luz das estrelas. Outros levaram seu trabalho adiante e logo foi possível classificar as estrelas por seu espectro.
Já no final daquele século, foi descoberto que, quando a Luz do Sol era decomposta, uma miríade de linhas espectrais era observada (regiões onde havia pouca ou nenhuma luz). Experimentos com gases aquecidos mostraram que as mesmas linhas podiam ser observadas no espectro de gases, linhas especificas correspondendo a elementos específicos. 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. Essas linhas espectrais, são formas de luz invisíveis ao olho nu, como: raios-X, raios gama, ondas de rádio, micro-ondas, radiação ultravioleta e radiação infravermelha. Isso deu início à espectroscopia estelar, a construção dos grandes telescópios e a substituição do olho humano pelas fotografias e outras formas de captação de dados astronômicos.
Se nos séculos anteriores os astrônomos notáveis eram exclusivamente homens, na virada do século XIX para o século XX, as mulheres passaram a desempenhar um papel importante nas grandes descobertas astronômicas, apesar de estarem numa situação que seria encarada nos dias de hoje, no mínimo como “politicamente incorreta”. Nesse período anterior aos computadores modernos, mulheres no United States Naval Observatory (Observatório Naval dos Estados Unidos), na Universidade de Harvard sob a liderança de Edward Charles Pickering (1846-1919), e em outras instituições de pesquisa astronômicas, frequentemente serviam de "computadores humanos", numa divisão de tarefas em que os homens manipulavam os telescópios e faziam as observações e as mulheres realizavam a tarefa tediosa de registrar os dados e efetuar cálculos.
Muitas das descobertas desse período eram notadas inicialmente por essas mulheres que "computavam" e então reportadas a seus supervisores. Por exemplo: Maria Mitchell (1818-1889) que foi a primeira pessoa a descobrir um cometa usando um telescópio em 1847; Annie Jump Cannon (1863-1941) que organizou os tipos espectrais estelares de acordo com a temperatura estelar em 1901 e Henrietta Swan Leavitt (1868-1921) que descobriu a relação entre o período de luminosidade e a variabilidade de uma estrela, tendo catalogado 1.777 estrelas variáveis, publicando seu catálogo em 1908. Algumas dessas mulheres receberam pouco ou nenhum reconhecimento durante suas vidas, devido à baixa reputação profissional no campo da astronomia e mesmo da sociedade da época em relação às mulheres que trabalhavam.
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.
O século XX (1901-2000) e a astronomia atual
No início daquele século, a publicação da Teoria da Relatividade, de Albert Einstein (1879-1955), produziu profundas modificações na Física. Por outro lado, foi um período de muitos avanços técnicos para a astronomia onde cada avanço instrumental levava a uma nova descoberta que reformulava o entendimento do Universo. Esses avanços 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 (estudo das linhas espectrais invisíveis a olho nu) e da física quântica, 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, foi constatada a expansão do Universo tendo em vista a recessão da maioria das galáxias em relação à nossa.
Foi em 1910 que Max Wolf (1863-1932), um dos pioneiros da astrofotografia, propôs a criação de um novo instrumento à firma Carl Zeiss que deu origem aos planetários atuais. A primeira apresentação pública de um planetário ocorreu em 21 de Outubro de 1923.
O advento de novos objetivos de sistematização e classificação, fizeram a astronomia evoluir mais nestes últimos cinquenta anos do que nos cinco milênios de toda sua história. A partir deste momento, a história da astronomia, em consequência do desenvolvimento tecnológico da segunda metade do século XX, sofre uma tal mudança nos seus métodos, que a astronomia deixa o seu aspecto de ciência de observação para se tornar, também, uma nova ciência experimental, onde aparecem vários ramos.
As principais disciplinas da astronomia nos dias atuais são: a astrometria, que trata da determinação da posição e do movimento dos corpos celestes; a mecânica celeste, que estuda o movimento dos corpos celestes e a determinação de suas órbitas; a astrofísica, que estuda as propriedades físicas dos corpos celestes; a astronomia estelar, que se ocupa da composição e dimensões dos sistemas estelares; a cosmogonia, que trata da origem do universo, e a cosmologia, que estuda a estrutura do universo como um todo.
Sobre esta última, a de Cosmologia Física, essa disciplina realizou grandes avanços, 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.
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 (1889-1953), que identificou a nebulosa de Andrômeda como uma galáxia diferente em 1923, além de muitas outras a grandes distâncias, afastando-se de nossa galáxia.
O século XXI (2001-2100) e o desenvolvimento continua
Na astronomia moderna, à medida que os astrônomos respondem suas questões, novos problemas tomam seu lugar. Por exemplo, atualmente aceita-se que o Universo começou com o Big Bang. Mas como o material do Big Bang se juntou para formar as galáxias?
Os cientistas de hoje podem trabalhar mais rápido em tais problemas com a ajuda de computadores cada vez mais sofisticados. Estes podem resolver problemas matemáticos extremamente complexos em horas, em vez de semanas, como era normal centenas de anos atrás. Os computadores também permitem que astrônomos em todo mundo se comuniquem de forma a poder trabalhar em conjunto na busca do entendimento do Universo.
Calcula-se que um estudo completo do mundo sideral vai exigir a impressão de aproximadamente 7 milhões de placas fotográficas. Na atualidade, tem se reduzido o erro provável na medida de distâncias a 0,03 de segundo de arco. Para dar-se conta do infinitamente pequeno desta abertura, tenhamos em conta que um segundo é o arco necessário para que um ângulo alcance os dois extremos de uma letra “O” impressa, se o vértice se encontra a uns 400 m da letra. Pois bem, 0,03 de segundo é uma abertura 30 vezes menor.
Grande parte dos dados obtidos no estudo do espaço tem somente interesse científico, por exemplo, examinar a velocidade de fuga das galáxias. Porém, grande parte também busca um resultado prático aplicado à Astronáutica. A colocação em órbita dos satélites artificiais, os intentos de utilizar foguetes para observações sobre astronáutica, a conquista da Lua e outro dia a de Marte, são exemplos desta utilização concreta da Astronomia.
O estudo do céu estrelado converte-se na atualidade em um trabalho complexo, no qual é preciso investir somas consideráveis e o qual tem se descartado quase por completo o trabalho individual. A época em que um Galileu ou um Herschel trabalhavam sozinhos tem cedido lugar a tempos em que o trabalho em equipe conta no anonimato a uma verdadeira legião de homens da ciência. O "astrônomo" puro é uma exceção, porque os modernos observatórios necessitam matemáticos, químicos, físicos, geólogos, etc., cuja íntima colaboração depende, quase sempre, da ciência astronômica, ou seja, poder avançar uns passos a mais neste complicado caminho do progresso humano.
É necessário, cada vez mais, não só uma colaboração dos observatórios de uma nação determinada, mas também o intercâmbio de informações e de ideias entre todos os observatórios mundiais e o trabalho conjunto de várias nações em busca de mais conhecimento.
Agora sim, podemos tratar do assunto principal:
Astronomia amadora para iniciantes
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