Memorie asupra inegalităților luminii sateliților din Jupiter

The Memory on the inequalities of light of Jupiter's satellites (în franceză : Mémoire sur les inégalités de la lumière des satellites de Jupiter, sur la mesure de leur diamètre, et sur un moyen aussi simple that comode de rendre les observations comparables, en remédiant à la différence des vues et des lunettes ) este un eseu de astronomie scris de astronomul francez Jean Sylvain Bailly .

Geneza operei

Bailly scrisese deja în 1766 un tratat astronomic asupra sateliților lui Jupiter , Essai sur la théorie des satellites de Jupiter . Poate că a fost ritmul de lucru deja în mână; poate a fost o încercare disperată de a realiza ceva; poate că dorința de a se ridica deasupra certurilor politice a condus-o pe Bailly să producă, în 1771 , una dintre cele mai bune lucrări științifice ale sale, Mémoire sur les inégalités de la lumière des satellites de Jupiter . ^[1]

După cum se știa la acea vreme, timpul unei eclipse aparente a unui satelit precede timpul unei eclipse reale, deoarece observatorul vede doar segmentul de satelit iluminat. Dimensiunea aparentă a acestui segment variază în funcție de luminozitatea satelitului, intensitatea luminii planetei (în acest caz Jupiter ), distanța satelitului de centura planetei, înălțimea eclipsei în raport cu orizontul pământului, puterea telescopului folosit și, în cele din urmă, și în funcție de ecuația personală utilizată de observator. În mod similar, sfârșitul aparent al unei eclipse urmează apariția efectivă. Deja în 1732 astronomul Grandjean de Fouchy, care va deveni ulterior secretar perpetuu al Academiei Franceze de Științe , a încercat de mult să abordeze problema în cauză, oferind o soluție parțială în acești termeni:

Pentru a construi tabelele de erori pentru eclipsele sateliților lui Jupiter, de Fouchy a conceput un sistem ingenios pentru a determina, dată fiind poziția, termenul în care eclipsa reală rămâne în urma eclipsei aparente. Folosind două telescoape cu putere de rezoluție egală, el a aplicat obiectivului unuia diafragmă de o asemenea dimensiune încât cele două diafragme erau în același raport cu cea mai mare și mai mică distanță a lui Jupiter de Pământ; intervalul de timp dintre eclipsele aparente observate cu aceste două telescoape, conform lui De Fouchy, ar fi trebuit să dea cantitatea ecuației pentru segmentul invizibil al satelitului.

Timp de patruzeci de ani nu s-au mai făcut experimente, deoarece, ocupat cu secretariatul Academiei, de Fouchy nu a avut nici timpul, nici poate înclinația de a continua. Și descoperirea sa nu a fost pusă în funcțiune, deoarece, deși a indicat o metodă pentru stabilirea unei ecuații, nu a stabilit cantitățile care trebuie utilizate. Bailly a spus că a început să lucreze la ideile lui de Fouchy în 1765 . ^[3]

Conţinut

Spre deosebire de experimentele lui de Fouchy, Bailly a folosit un singur telescop pentru observațiile sale. Prin intermediul unei diafragme atașate la obiectivul instrumentului, el a scăzut diafragma în aceeași proporție între distanța maximă a lui Jupiter de Pământ și distanța efectivă a acestuia în acel moment. Când ar fi trebuit să apară o eclipsă de satelit, el a observat momentul contactului prin deschiderea îngustă, apoi a îndepărtat diafragma și a cronometrat intervalul de timp până la al doilea contact „adevărat”. Aceste observații, efectuate începând cu 1768 , i-au permis lui Bailly să confirme teoria intensității luminii a lui Fouchy, dar nu a arătat nicio corelație între aceasta și ecuația de eroare pentru eclipse.

Această „eclipsă liberă” a fost realizată cu o serie de diafragme gradate îndepărtate în succesiune rapidă din obiectivul telescopului. Prima descoperire a lui Bailly ca urmare a acestei proceduri a fost că punctul de dispariție al celui de-al treilea satelit era la 1/64 din intensitatea sa maximă; pentru celelalte trei, pe de altă parte, 1/16; cu toate acestea, el a estimat primul satelit ca fiind cel mai mare și motivând luminozitatea mai mică datorită apropierii sale de Jupiter. Estimarea lui Bailly era în acord cu ceea ce găsise Galileo Galilei , dar nu și cu cunoștințele actuale, potrivit cărora al treilea și al patrulea sateliți au aproximativ aceeași dimensiune și simultan mai mari decât primul și al doilea.

Măsurătorile diametrelor sateliților au fost făcute în funcție de aspectul lor din centrul lui Jupiter și au fost determinate în funcție de timpul necesar fiecărui sateliți pentru a intra complet în umbra lui Jupiter:

Bailly și-a asumat aria porțiunii invizibile a satelitului în proporție inversă cu pătratul diafragmei și a pregătit o serie de tabele pentru a calcula diametrul real din diametrul observat. ^[6] Un produs secundar al acestei cercetări a fost descoperirea că ecuația de eroare variază în conformitate cu tabelele de refracție ale lui Pierre Bouguer în Traité d'optique sur la gradation de la lumière , ^[7] și Bailly și-a calculat tabelele la intervale de timp. de 2 ° de la orizont la zenit. A urmat formula lui Bailly pentru porțiunea invizibilă a satelitului că, dacă segmentul invizibil ar avea o relație fixă ​​cu acceptarea unui telescop, atunci erorile relative ale diferitelor telescoape ar putea fi determinate cu precizie. Cu această idee în minte, Bailly și Charles Messier împreună au efectuat o serie de experimente cu atât refractant și telescoape care reflectă . În plus, au comparat rezultatele observațiilor lor pentru a determina, fiecare dintre ele, propriul factor care le-a afectat măsura timpului. Bailly și-a încheiat Mémoire-ul cu o serie de sugestii pentru o practică standard de observare, concepută pentru a reduce erorile instrumentelor și ale observatorului.

Judecăți ulterioare

În timp ce o mare parte din opera lui Bailly a fost înlocuită și / sau uitată, nu există nicio îndoială că a fost extrem de util în timpul său. Bailly nu reușise să facă observații asupra celui de-al patrulea satelit în timp ce lucra la acest document, așa că astronomul Jérôme Lalande i-a cerut permisiunea de a-și continua munca în acest domeniu cu privire la cel de-al patrulea satelit.

Lalande, matematicianul Pierre-Simon Laplace , Jean-Baptiste Delambre , François Arago : toți oamenii de știință și astronomii care au evaluat opera lui Bailly sunt de acord cu excelența acestui memoriu . Lalande, de exemplu, a împărțit-o:

Nevil Maskelyne , al cincilea astronom regal , și Jean-Baptiste Delambre au continuat pe aceeași linie de cercetare de ceva timp, până când a devenit evident că bazarea formulei pe diafragmă nu era cea mai bună procedură. ^[9]

Se poate observa în trecut că rezumatul acestei lungi și laborioase lucrări a lui Bailly, care a apărut în Istoriile Academiei în 1771 , a fost neobișnuit de concis. Singurele cuvinte de laudă adresate lui Bailly sunt doar pentru „cercetările sale la fel de ingenioase și fine”. Rezumatul a fost scris de Nicolas de Condorcet , marele rival al lui Bailly, care va deveni oficial secretar perpetuu în februarie 1773 învingându-l pe Bailly însuși, când Fouchy s-a retras. ^[10]

Conștientizarea crescândă a unei anumite ostilități academice este evidentă în scrierile din această perioadă ale lui Bailly însuși. În primul rând, el tinde să apeleze la un public mai larg și, în timp util, la un domeniu de interes mai larg. Mai mult, el manifestă o nouă atitudine de independență și auto-justificare care se învecinează, în unele cazuri, cu amărăciunea. În 1772 , Bailly a scris o scrisoare detaliată către Royal Society , prezentând metodele sale de studiu a luminii lunilor lui Jupiter . Această scrisoare a fost citită în fața Societății Regale în 18 februarie și 25 februarie 1773 și a fost publicată în Philosophical Transactions din același an împreună cu „Note despre lucrarea anterioară” scrisă de Reverendul Samuel Horsley, care, în timp ce își exprima unele rezerve cu privire la unele aspecte de detaliu, totuși, el și-a exprimat cea mai înaltă opinie despre opera lui Bailly.

Notă

Elemente conexe

• Jean Sylvain Bailly
• Eseu despre teoria sateliților lui Jupiter
• Sateliții medicieni

Portalul de astronomie

Portalul literaturii

Portal de istorie