sábado, 23 de abril de 2016

Bonanza de Michelson

Ya contamos que las ondas gravitacionales, predichas por la Relatividad General de Einstein y detectadas 99 años después, fueron observadas en el laboratorio LIGO mediante un interferómetro de Michelson. Y que el mismo Michelson había jugado un papel crucial en la Relatividad Especial, ya que con su interferómetro había puesto en evidencia la inexistencia del éter luminífero. Bueno, ¿quién era este Michelson?

El capítulo 92 de Bonanza empieza (ya a todo el mundo le suena la música de Bonanza en la cabeza) con la siguiente escena. El edificio es la tienda de Samuel Michelson en Virginia City. Y encaramado a su techo, mirando por un telescopio, está Albert Michelson. El del interferómetro. En Virginia City. En Bonanza:


Es el capítulo 26 de los 34 de la temporada 3 (¡qué largas que eran las temporadas en los 60s!). Fue emitido el 18 de marzo de 1962. Se titula Look to the stars, y nos cuenta la historia del joven, inquieto y genial Albert, de 16 años en el otoño de 1869. "¡Albert! ¡cuántas veces debo decirte que no hagas más experimentos tontos!", dice el padre. "En Virginia City no hay quien haga un telescopio como él", dice Adam.

Nos enteramos de que Adam le ha prestado su primer libro de Astronomía. "El Señor nos ha mandado un hijo excepcional", dice Samuel, el tendero. "Albert será un gran científico", dice la señora Michelson mientras trae un pastel.

Pero resulta que... ¡el maestro ha expulsado a Albert de la escuela! ¿Por qué? Dice que es intratable y que perturba la clase. Entonces los Cartwright, decididos a que Albert se prepare para el examen de ingreso a la Academia Naval de Annapolis, ¡se lo llevan a la Ponderosa! Allí Albert estudia con la supervisión de Adam (obvio, no va a ser de Hoss). Y hace experimentos, como medir distancias usando paralajes con este teodolito que le muestra a Joe, el mismo método que se usa para medir la distancia a las estrellas, tal como conté en Viaje a las Estrellas.

Albert rinde el examen  pero la única vacante de Nevada la gana otro chico. El profesor que lo expulsó está en el comité examinador. Algo empieza a oler mal. Ben descubre a Albert en una escuela improvisada enseñando a un montón de chicos, todos expulsados: un mexicano, un aborigen, un chino, un negro... ¡Ajá!

El señor Cartwright decide exponer los prejuicios del maestro ante el Comité Escolar. La escena es bastante ingenua: el maestro reconoce que no se había dado cuenta de que estaba expulsando a todos los chicos "diferentes", entre todos deciden que se quede, y el arrepentido docente apoya la iniciativa de Cartwright de pedir al Presidente una vacante excepcional para Albert Michelson. Fin.

¿Qué hay de cierto en todo esto? Bastante. Albert había nacido en 1852 en Strzelno, un pueblo de Prusia, hoy Polonia. Con sus padres emigró a Estados Unidos escapando de las persecuciones antisemitas de Europa central. Vivieron en Virginia City donde su padre fue tendero y en 1869 Albert ingresó a Annapolis por permiso especial del presidente Grant (el de los billetes de 50). Fue un destacado alumno de óptica, meteorología y dibujo. Tras graduarse cumplió su servicio naval y al regresar ingresó al laboratorio del genial (y papanoélico) astrónomo y matemático de origen canadiense, Simon Newcomb en el Observatorio Naval.

Aparentemente su fascinación por medir la velocidad de la luz data de 1869, tal como se muestra en Bonanza. El interferómetro que diseñó le permitió hacerlo con precisión sin precedentes, y en 1907 Michelson se convirtió en el primer estadounidense en ganar un premio Nobel en ciencias, el de Física, "por sus instrumentos ópticos de precisión y las investigaciones espectroscópicas y metrológicas llevadas a cabo con su ayuda".

En 1887, junto a Edward Morley, realizaron el famoso experimento que mostró que la velocidad de la luz era independiente del movimiento de su fuente y que el éter no existía, y que se convirtió en una de las piedras fundamentales de la Teoría de la Relatividad.

En 1920 Michelson fue la primera persona en medir el tamaño de un estrella distinta del Sol (la supergigante roja Betelgeuse), usando su interferómetro montado delante del telescopio Hooker de 100 pulgadas en Mount Wilson (antes de que Gaviola y Strong lo aluminizaran en 1935). Hoy en día el interferómetro de Michelson se usa desde para medir la velocidad del flujo de gas en el Sol hasta para observar la colisión de agujeros negros súper lejanos, pasando por microtomografías infrarrojas del interior de tejidos vivos. La interferometría con luz visible es complicada en astronomía, pero es muy común con ondas de radio, lográndose observaciones extraordinarias. Como este sistema planetario en formación publicado recientemente por el observatorio ALMA, donde vemos la nube de gas y polvo alrededor de la estrella condensándose para formar planetas, dejando esas franjas circulares libres de polvo.

El capítulo de Bonanza puede verse completo (¡y en colores!) en YouTube:



Los fotogramas de Bonanza son de NBC, con copyright vencido. La imagen del disco protoplanetario alrededor de la estrella TW Hydrae es de S Andrews (Harvard-Smithsonian CfA); B Saxton (NRAO/AUI/NSF); ALMA (ESO/NAOJ/NRAO).

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