Historia de la Teoría de las Cuerdas: El Universo Iluminado

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Por Andrew Zimmerman Jones, Daniel Robbins

La historia de la teoría de cuerdas incluye la historia de la cosmología y la astrología. En el siglo XVI, el modelo geosincrónico fue reemplazado por el modelo heliocéntrico, en el que el sol estaba en el centro del sistema solar. (Los modelos heliocéntricos habían sido propuestos originalmente por griegos como Aristarco, pero el modelo de Aristóteles ganó mayor popularidad).

La obra de Nicolás Copérnico y Galileo Galilei fue clave para esta revolución, que nos sacó de nuestro lugar especial en el centro del universo. El resultado se conoce como el principio de Copérnico, que dice que el espacio se ve igual sin importar desde donde se mire.

Copérnico corrige lo que hay en el universo

El modelo Ptolomeo se basaba en la idea de que todos los objetos celestes – planetas, lunas, estrellas, etc. – estaban en esferas concéntricas, cada una de las cuales estaba centrada en la Tierra. Sin embargo, a lo largo de los siglos (entre 150 a.C. y 1500 d.C. aproximadamente), las observaciones dejaron claro que este no era el caso.

Para preservar el modelo Ptolomeo, fue modificado a lo largo de los años. Los objetos celestiales fueron montados en esferas que luego fueron montadas en otras esferas. La misma elegancia que hacía que el modelo Ptolomeo fuera tan atractivo había desaparecido, reemplazada por una mezcolanza de tonterías geométricas que sólo se ajustaban parcialmente a las observaciones científicas, cada vez más precisas debido a las nuevas tecnologías.

En su libro, On the Revolutions of the Celestial Spheres, el astrónomo polaco Nicholas Copernicus explicó su modelo heliocéntrico, dejando claro que el sol, y no la Tierra, estaba en el centro del escenario. Sin embargo, todavía usaba esferas, e hizo otras suposiciones que no han nacido de la prueba del tiempo, pero fue una gran mejora sobre el modelo Ptolomeo.

Copérnico publicó su modelo heliocéntrico tras su muerte en 1543, temiendo represalias por parte de la Iglesia si lo publicaba antes: algunos escritores indios hicieron esta afirmación heliocéntrica ya en el siglo VII d.C., y algunos astrónomos y matemáticos islámicos también estudiaron esta idea, pero no está claro hasta qué punto Copérnico estaba al tanto de su trabajo.

Copérnico era un teórico, no un astrónomo de observación. Su visión clave fue la idea de que la Tierra no tenía una posición distinta dentro del universo, un concepto que fue nombrado el principio copernicano a mediados del siglo XX.

Contemplando los movimientos de los cuerpos celestes

Uno de los más grandes astrónomos observacionales de esta era revolucionaria fue Tycho Brahe, un noble danés que vivió de 1546 a 1601. Brahe hizo un número asombroso de observaciones astronómicas detalladas. Utilizó la riqueza de su familia para fundar un observatorio que corrigió casi todos los registros astronómicos de la época, incluyendo los del Almagneto de Ptolomeo.

Usando las medidas de Brahe, su asistente Johannes Kepler fue capaz de crear reglas que rigen el movimiento de los planetas en nuestro sistema solar. En sus tres leyes del movimiento planetario, Kepler se dio cuenta de que las órbitas planetarias eran elípticas en lugar de circulares.

Más importante aún, Kepler descubrió que el movimiento de los planetas no era uniforme. La velocidad de un planeta cambia a medida que se mueve a lo largo de su trayectoria elíptica. Kepler mostró que los cielos eran un sistema dinámico, un detalle que más tarde ayudó a Newton a demostrar que el sol influye constantemente en el movimiento de los planetas.

Galileo, al usar el telescopio, se dio cuenta más tarde de que otros planetas tenían lunas y determinó que los cielos no eran estáticos. La Iglesia Católica lo acusó de herejía. Para salirse con la suya sólo con el arresto domiciliario, Galileo se vio obligado a retractarse de sus observaciones sobre los movimientos de los cuerpos celestes. Al parecer, sus últimas palabras en su lecho de muerte fueron: “¡Pero se mueven!”

El trabajo de Galileo, junto con el de Kepler, sentó las bases de la ley de gravedad de Isaac Newton. Con la introducción de la gravedad, el clavo final había sido colocado en el consenso científico detrás de la visión geosincrónica. Los astrónomos y físicos ahora sabían que la Tierra rodeaba al sol, como describía el modelo heliocéntrico. (La Iglesia Católica respaldó oficialmente la visión heliocéntrica en el siglo XIX. En 1992, el Papa Juan Pablo II se disculpó oficialmente por el tratamiento de Galileo.)

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