Australia Telescope National Facility (Svenska)

• Galileos teleskop
• Galileos observationer
• ytterligare Information
• frågor

astronomins vetenskap tog ett stort steg framåt under det första decenniet av 1600-talet med uppfinningen av det optiska teleskopet och dess användning för att studera natthimlen. Galileo Galilei uppfann inte teleskopet men var den första som använde det systematiskt för att observera himmelska föremål och spela in sina upptäckter., Hans bok, Sidereus nuncius eller Starry Messenger publicerades första gången 1610 och gjorde honom berömd. I det rapporterade han om sina observationer av månen, Jupiter och Vintergatan. Dessa och efterföljande observationer och hans tolkningar av dem ledde så småningom till att universums geocentriska ptolemaiska modell försvann och antagandet av en heliocentrisk modell som föreslogs 1543 av Copernicus.

Galileos ritningar av månens faser.
fråga: vilka funktioner är synliga här som inte kan ses med blotta ögat ?,

Galileos teleskop

det grundläggande verktyg som Galileo använde var ett råbrytande teleskop. Hans ursprungliga version förstorade bara 8x men förfinades snart till 20x förstoring han använde för sina observationer för Sidereus nuncius. Den hade en konvex objektiv och en konkav okular i ett långt rör. Det största problemet med hans teleskop var deras mycket smala synfält, vanligtvis ungefär hälften av månens bredd.,

Galileos ritning av teleskopets optiska väg

den tidigaste kända skissen av ett teleskop, augusti 1609.

Galileos observationer

Galileo gjorde flera viktiga upptäckter genom sin systematiska användning och förfining av teleskopet.,

månen

enligt aristoteliska principer var månen över sub-lunary sfären och i himlen, därför borde vara perfekt. Han fann ”ytan av månen för att inte vara slät, jämn och perfekt sfärisk,…, men tvärtom, att vara ojämn, grov och trångt med fördjupningar och utbuktningar. Och det är som jordens yta, som är märkt här och där med kedjor av berg och djup av dalar.”Han beräknade höjderna i bergen genom att mäta längden på sina skuggor och tillämpa geometri.,

en av Galileos månritningar.
notera kratrar, berg och mare eller”hav”. Terminator mellan lunar dag och natt syns tydligt ner i centrum.

Jupiters månar

observationer av planeten Jupiter över successiv natt avslöjade fyra stjärnliknande objekt i en linje med den. Föremålen flyttade från natt till natt, ibland försvinner bakom eller framför planeten. Galileo korrekt slutsatsen att dessa objekt var månar av Jupiter och kretsade det precis som vår måne kretsar jorden., För första gången hade föremål observerats kring en annan planet, vilket försvagade den Ptolemaiska modellens grepp. Idag är dessa fyra månar kända som Galileiska satelliter; Io, Europa, Ganymede och Callisto.

Galileos ritningar av Jupiters månar av successiva nätter

faserna av Venus

Venus observerades gå igenom en sekvens av faser som liknar månen., Detta kunde inte förklaras i Ptolemaic-modellen men kunde förklaras av antingen den Solcentrerade Copernicanska modellen eller den jordcentrerade Tychonic-modellen som hade de andra planeterna som kretsar runt solen när den kretsar runt jorden. Galileo avvisade Tychos modell som en onödig hybrid och använde upptäckten för att konsolidera sitt stöd för Copernican-modellen.

solfläckar

tillsammans med samtida som Thomas Harriot, David Frabicius och Christoph Scheiner, Galileo observerade mörka områden som verkade röra sig över ytan av solen., Debatten fokuserade på om dessa var satelliter av solen eller faktiska fläckar på dess yta. Galileo, i sina brev på Sunspots stödde Sunspot-tolkningen och använde den för att visa att solen roterade. Dess fläckar och brister undergrävde igen det aristoteliska idealet om ett perfekt kosmos.

”tillägg” på Saturnus

Galileo noterade två tillägg från sidorna av Saturnus. Dessa försvann sedan senare återkom. Det var inte förrän 1656 att den holländska forskaren Christiaan Huygens korrekt beskrev dem som ringar.,

stjärnor i Vintergatan

även genom ett teleskop framträdde stjärnorna fortfarande som ljuspunkter. Galileo föreslog att detta berodde på deras enorma avstånd från jorden. Detta underlättade sedan problemet med att astronomer misslyckades med att upptäcka stellar parallax som var en följd av Copernicus modell. När han vände sitt teleskop till Vintergatans band såg Galileo det lösas i tusentals hittills osynliga stjärnor. Detta ställde frågan om varför det fanns osynliga föremål på natthimlen?,

fler stjärnor löses i denna ritning av Galileo av Plejaderna än vad som är synliga för blotta ögat.

ytterligare Information

1. en utmärkt online-källa för allt som rör Galileo är: Galileoprojektet. Det är värd Rice University och innehåller hans skrifter, detaljer om hans experiment och observationer och länkar. Det är också källan till bilden av Galileo högst upp på denna sida.
2. en annan värdefull webbplats är renässansens vetenskap: Galileo och perspektiv., Den har en mängd diagram matchas med tydlig. kortfattad text. Det finns några animationer av hans experiment.
3. Institutet och Museum of the History of Science i Florens har en mängd detaljer om astronomins historia, inklusive Galileos arbete. Deras nya hemsida är värt att utforska. Mycket av det är på engelska även om vissa avsnitt, inklusive en utmärkt simulering av tidiga teleskop, endast finns på italienska för närvarande. De har också en utmärkt ny webbplats: Galileos teleskop, instrumentet som förändrade världen.,
4. Afocal CCD-bilder genom ett Galileskt teleskop är en utmärkt resurs som ger CCD-bilder som approximerar vad det mänskliga ögat skulle se genom ett Galileskt teleskop. Den har bilder av solen, månen, Venus, stjärnor och nebulosor. Webbplatsen ger historisk bakgrund och tekniska detaljer.
5. Galileo Sidereus nuncius eller Den Sideriska messenger är tillgängliga i översättning av A. van Helden från University of Chicago Press, 1989.,
6. Cambridge Illustrated History of Astronomy, ed Michael Hoskin, Cambridge University Press, 1997 ger en mängd information och scheman och är en auktoritativ men ändå lättläst guide till ämnet.
7. Sleepwalkers av Arthur Koestler är en klassisk bok som handlar om utvecklingen av astronomiska tanke fram till Newtons tid.

det finns många andra böcker och webbplatser som täcker Galileos arbete och astronomins historia.

frågor

1. Varför var teleskopet ett förskott över blotta ögat astronomi?,
2. vad avslöjade Galileos observationer av månen?
3. vad var betydelsen av Galileos observationsfaser av Venus?
4. hur bidrog Galileos observationer till att undergräva det befintliga paradigmet för universums ptolemaiska modell och Aristoteles fysik?