Quando foi determinado pela primeira vez que o Sol é uma estrela?

Dec 19 2020

Olhando apenas para o céu, não é de todo óbvio que o Sol é uma estrela: as estrelas estão fixas na esfera celeste, são pontuais e não muito brilhantes, ao passo que o sol é uma esfera grande (em comparação com uma estrela) que se move pelo céu, produzindo bastante luz. Para saber que eles são na verdade o mesmo tipo de objeto, acho que primeiro você teria que descobrir que as estrelas estão muito mais distantes.

Quando foi a primeira hipótese de que o Sol e as estrelas podem ter a mesma natureza? Qual foi o primeiro elemento de evidência observacional usado para apoiar essa ideia?

Respostas

6 JamesK Dec 19 2020 at 21:47

Vou ser vago quanto ao momento, porque depende do que você entende por "determinar". O que, por sua vez, depende do que se entende por "saber" em ciência. Existe um modelo muito bom para estrelas que prevê que as bolas de plasma que são impedidas de entrar em colapso pela fusão em seus núcleos se parecerão com o sol de perto e como estrelas à distância. Portanto, as pessoas acreditam que tanto o sol quanto as estrelas têm a mesma natureza. No entanto, embora haja evidência direta de fusão nuclear no Sol (neutrinos), não há a mesma evidência de fusão nas estrelas. Portanto, pode-se argumentar que isso não foi "determinado" e, dada a natureza da descoberta científica, talvez nunca o seja.

Também depende do que você entende por "a mesma natureza". E se supormos que duas coisas têm a mesma natureza, mas estão completamente erradas sobre o que a natureza do objeto realmente é. Não tínhamos nenhuma compreensão real do núcleo das estrelas até a década de 1930, e ainda estamos preenchendo os detalhes.

As primeiras afirmações de que o sol é uma estrela foram baseadas em evidências gerais e algumas crenças incorretas, ou pelo menos estranhas. Descobertas posteriores mostraram como o sol realmente é parecido com uma estrela, mas não houve momento Eureka; não há um único evento que você possa apontar no qual alguém descobriu isso.

Anaxágoras no século 400 aC sugeriu isso ou algo parecido. Ele sugeriu que o sol era uma bola de metal derretido e as estrelas eram pedras de fogo, então algo da "mesma natureza". Ele propôs que o sol e as estrelas foram arrancados da Terra e depois acenderam. Ele provavelmente supôs que os meteoros eram "estrelas cadentes" e podem ter ligado meteoritos a meteoros. Ele quase certamente acreditava que o sol era maior do que as estrelas. Portanto, "da mesma natureza", mas o sol era a maior das estrelas. Ele é significativo porque provavelmente é o primeiro a apresentar uma teoria física para a natureza de um corpo astronômico. Ele deu os primeiros passos para trazer o estudo dos céus para a filosofia natural, ou "física".

Anaxágoras foi o primeiro a levantar a hipótese de que o Sol e as estrelas podem ter a mesma natureza.

A noção de que o sol não é especial é sugerida por Copérnico, e houve murmúrios sobre isso no período após a publicação de Copérnico; está implícito em algumas das obras de Galileu. No entanto, foi Giordano Bruno quem deu peso a esta ideia. Sua evidência parece ter sido apenas que, se o sol estivesse muito distante, ele apareceria como uma estrela. A observação foi a visão do céu a olho nu. Ele não parece ter estimado a distância que as estrelas estariam, pois não tinha como medir o brilho real das estrelas do sol, mas ele declarou mais claramente que:

“A composição de nossa própria estrela e mundo é a mesma de tantas outras estrelas e mundos quanto podemos ver.”

(E por "nossa própria estrela" ele quer dizer "o Sol")

Não foi até meados do século 18 que qualquer evidência real de que as estrelas eram da mesma natureza do sol foi encontrada. Angelo Secchi usou a espectroscopia para analisar a luz das estrelas e descobriu que era muito semelhante à luz do sol. A essa altura, porém, Secchi estava confirmando a posição ortodoxa em vez de propor uma nova descoberta.

Com a medição da paralaxe estelar, outra peça do quebra-cabeça se encaixou, agora que a distância até as estrelas podia ser medida, eles eram comparáveis ao sol tanto em brilho quanto em espectro. E os desenvolvimentos na física nuclear nos anos 30-50 mostraram como as estrelas e o Sol podiam ser movidos por motores nucleares semelhantes em seus núcleos.

Portanto, essa pergunta não oferece uma resposta única e simples. Esta não foi uma mudança repentina de paradigma. Em vez disso, foi um processo gradual. No entanto, se você precisa de apenas um nome para manter essa ideia, Bruno parece ser o primeiro a afirmar claramente que as estrelas têm exatamente a mesma natureza do sol.