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15 de agosto de 2019

Mujeres y ciencia 04/08: Mary Somerville (1780-1872), creadora de la palabra "científico"

La historia de la escocesa Mary Fairfax empieza como la de tantas otras mujeres de la sociedad acomodada de su tiempo: bailes y reuniones sociales, un padre que se oponía a sus estudios y un matrimonio con un primo lejano, Samuel Greig, que también se oponía a sus estudios. Pero fue clave en su vida que su marido solo viviera tres años más, lo que le permitió al fin dedicarse a sus estudios. Y llevó sus estudios al punto de ser considerada «la reina de las ciencias del siglo XIX».


Primero llegó la geometría


El único que la comprendía, cuando era aún soltera, era su tío, el Dr. Somerville, quien la alentaba a visitar su biblioteca y a iniciarse en un autodidáctico estudio de latín.

Aunque «la reina de las ciencias» se abrazaba a la lectura y a la pintura sabía que faltaba algo en su vida; pero no lo descubriría hasta una clase de dibujo. Durante la sesión, el profesor había recurrido a la geometría para explicarle la perspectiva. Él no lo sabía, pero le había presentado al gran amor de su vida: las matemáticas.

Somerville estudiaba intensamente todas las noches cuando nadie la veía; y en poco tiempo llegaría a dominar complejos teoremas,astronomía avanzada y física.


Durante ese tiempo el Imperio británico estaba atravesando un renacimiento en el desarrollo científico, tras un gran periodo de estancamiento durante el siglo XVIII, en el que se ejercía fundamentalmente la docencia mas no la investigación.



Mary Somerville, apellido tomado de su segundo marido, fue un espíritu de su época, fue polímata: cultivó las matemáticas, la física y la astronomía. Tradujo al inglés la mecánica celeste de Laplace, quien en una ocasión le dijo que sólo había tres mujeres que entendieran su trabajo: ella, Caroline Herschel y una tal señora Greig; el francés ignoraba que la tercera también era ella. 

Obras de Mary Somerville

En sus obras predomina el deseo de contribuir a la divulgación del pensamiento científico del momento. La importancia de la versión traducida de la obra de Laplace “Mecanique Celeste” bajo el título “Mechanism of the Heavens”, fue el comienzo de una nueva era para sus contemporáneos. “The Connection of the Physichal Sciences” es un profundo ensayo filosófico, con una amplia explicación científica, acerca de los fundamentos de las fuerzas que mueven el universo. Su obra “Physical Geography” se ha utilizado durante años en las aulas inglesas, reconociendo así su calidad, su carácter innovador y su capacidad para explicar los fenómenos naturales y las relaciones entre los seres vivos. Su última obra, “Molecular and Microscopic Science” aborda el mundo microscópico en la búsqueda de explicaciones a la composición de la materia, el fenómeno del calor y los movimientos vibratorios, entre otras cuestiones.


Matemáticas sencillas

En la traducción de «Mécanique Celeste» no solo se limitaría a cambiar de idioma las teorías; sino que además añadiría un preámbulo llamado «A preliminary dissertation on the mechanism of the heavens» (Una disertación preliminar sobre el mecanismo de los cielos), un compendio de desarrollos matemáticos e ideas fundamentales de física imprescindibles para comprender la obra de Laplace. La escritora científica explicaba con mayor sencillez toda una teoría que parecía imposible de entender para las mentes más comunes. 

Nuevo matrimonio
 
En 1804 volvería a casarse con otro primo, el médico William Somerville. Él sentía una profunda admiración por su entusiasmo, por lo que se convertiría en el gran soporte de Mary. De esta manera, el camino profesional de «la reina de las ciencias» estuvo en gran medida respaldado por su esposo; quien la representaría en todos los lugares donde una mujer no era bienvenida. William se hizo socio de la Royal Society -hasta 1945 no aceptaron mujeres- para ser los ojos y los oídos de Mary; en la biblioteca copiaría a mano todos los artículos que a su mujer le resultaban relevantes para sus investigaciones.


Somerville se relacionó con algunos de los principales científicos de su tiempo. Influyó en James Clerk Maxwell y sugirió la existencia de Neptuno, que después John Couch Adams demostraría matemáticamente. Fue tutora de Ada Lovelace, la hija de Lord Byron que trabajó con Charles Babbage en sus primeras máquinas de computación.

El término "científico"

Somerville fue una de las dos primeras mujeres, junto con Caroline Herschel, en ser admitida en la Royal Astronomical Society. Hoy se la recuerda como una de las científicas más grandes de la historia; tal vez la más importante, ya que su trabajo además motivó el término por el que todos sus colegas han sido conocidos desde entonces: fue en una revisión de su obra On the Connexion of the Physical Sciences donde en 1834 William Whewell acuñó el término scientist, científico, para referirse a los que hasta entonces eran “hombres de ciencia” o “filósofos naturales”.

Con información de : Open Mind 

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ABC Ciencia

14 de marzo de 2010

John Michell: El hombre que descubrió los agujeros negros

Domingo, 14 de marzo de 2010

John Michell: El hombre que descubrió los agujeros negros

Un agujero negro es un volumen finito de espacio-tiempo donde la gravedad generada por una gran concentración de masa en su interior es tan fuerte que nada, ni siquiera los fotones de la luz, pueden escapar de él. Esta fascinante idea fue definida en 1969 por John Wheeler y ampliamente explicada por físicos como Stephen Hawking, George Ellis y Roger Penrose a lo largo de la década de los setenta, pero para encontrar la primera definición de un agujero negro tenemos que trasladarnos al año 1783.



Representación de un agujero negro

John Michell, un filósofo y geólogo inglés, tuvo esta fascinante idea mientras intentaba enunciar un método hipotético para definir la masa de una estrella. Michell aceptaba la teoría newtoniana de que la luz estaba compuesta de pequeñas partículas de materia y con ello, razonó que estas partículas saliendo de la superficie de una estrella verían su velocidad reducida por la fuerza gravitatoria de la propia estrella, tal y como cualquier proyectil lanzado hacia arriba lo hacen en la tierra. Pensó que midiendo la reducción de la velocidad de la luz de una estrella dada podría calcular la masa de la estrella.

Michell se preguntó cómo de grande este efecto podría ser. Suponía que cualquier proyectil necesitaría desplazarse más rápido que una determinada velocidad para escapar del campo gravitacional de la estrella. Sabía que la ‘velocidad de escape’ dependía únicamente del tamaño y la masa de la estrella por lo que se preguntó ¿Qué sucedería si la gravedad de la estrella fuera tan grande que excediera la propia velocidad de la luz? Michell se percató de que la luz caería de nuevo sobre la superficie de la estrella.

Por aquel entonces, se conocía una velocidad aproximada de la luz, que había sido definida por Ole Roemer el siglo anterior, así que fue fácil calcular para Michell que la velocidad de escape excedería la velocidad de la luz en una estrella cuando esa estrella tuviera 500 veces la masa del sol, asumiendo una densidad media similar. Al no poder la luz escapar de una estrella de ese tamaño sería invisible para el mundo exterior, siendo lo que a día de hoy llamamos agujero negro.

Michell llegó a sugerir que se podrían detectar los invisibles agujeros negros si alguno de ellos tuviera estrellas luminosas girando alrededor de ellos, y de hecho, este es uno de los métodos que los astrónomos utilizad a día de hoy para localizar agujeros negros.

Este concepto estuvo en el momento de su primera definición tan adelantado a su tiempo que causó una gran impresión en la comunidad científica, viéndose únicamente respaldado por el matemático Pierre-Simon Laplace que en 1796 explicó de nuevo este concepto en algunos de sus libros. La idea de que la luz era una sin masa que se hizo tan popular a lo largo del siglo XIX relegó esta teoría al olvido.

No sería hasta el año 1915, año en el que Einstein publicó la teoría de la relatividad general, que este concepto de nuevo volvería a resurgir. Einstein demostró que la luz estaba influenciada por las fuerzas gravitatorias y poco tiempo después Karl Schwarzshild encontró una solución a las ecuaciones de Einstein en la que un cuerpo suficientemente pesado sería capaz de absorber la luz.

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Fuentes y más información:
- La guía definitiva sobre agujeros negros para no expertos
- John Michell and black holes

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Fuente:

Recuerdos de Pandora
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