Associazione AstronomiAmo - Biografia di Edmond HALLEY
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Edmond HALLEY

Una notte di moltissimi anni fa  apparve per la prima volta nei cieli terrestri una bellissima cometa... la cometa di Halley. Conosciamo un po meglio colui dal quale ha preso il nome: Edmond Halley.

Edmond Halley, astronomo
Edmond Halley

Edmond Halley è un astronomo, matematico, fisico, climatologo, geofisico e meteorologo nato a Londra l'8 novembre del 1656. 

Halley nasce a Haggerstone, un sobborgo di Londra, da una famiglia molto agiata: il padre era un commerciante proprietario di molti fabbricati.

A sedici anni rimane orfano di madre e si iscrive all'Università di Oxford e ancora studente pubblica saggi di astronomia che attirano l'interesse di John Flamsteed, famoso Astronomo Reale britannico.

Nel 1676 si imbarca sulla Unity diretta all'isola di Sant'Elena, situata nell'Atlantico meridionale, per studiare le stelle dell'emisfero australe. Durante la sua permanenza, osserva la posizione delle stelle, effettua osservazioni accurate della Luna e il transito di Mercurio sul disco solare.

Ritorna in Inghilterra nel 1678 e l'anno seguente pubblica il risultato dei suoi studi, il "Catalogus Stellarum Australium", che comprende 341 stelle meridionali. A soli 22 anni diventa membro della Royal Society.

Nel 1686 pubblica la seconda parte del resoconto della sua spedizione, un saggio sugli alisei e i monsoni, la relazione fra pressione atmosferica e altezza sul livello del mare e la spiegazione dei moti atmosferici causati dal riscaldamento solare.

Nel 1682 Halley si sposa e si stabilisce a Islington. Passa la maggior parte del suo tempo ad osservare la Luna e si interessa anche ai problemi della gravità. A proposito di questo decide di fare visita nell'agosto del 1684 a Isaac Newton e scopre che questo già aveva risolto i suoi quesiti senza però aver pubblicato ancora qualcosa. Halley lo incoraggia a pubblicare i suoi "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica" e lo sostiene economicamente.

Per quanto riguarda la fisica terrestre intraprende studi sulle maree e sul magnetismo terrestre, scoprendo la differenza tra polo geografico e polo magnetico. E' proprio in questo periodo che inizia la vicenda che legherà per sempre il suo nome alla cometa più famosa.

Nel 1698 riceve l'incarico di Capitano di vascello e intraprende un viaggio nell'Oceano Atlantico che dura due anni e grazie al quale viene pubblicata la "Carta generale delle declinazioni magnetiche" nel 1701.

Nel novembre del 1703 gli viene assegnata la cattedra di geometria ad Oxford, nel 1710 riceve una laurea ad honorem in legge e nel 1720 diviene il successore di John Flamsteed nella carica di Primo Astronomo Reale a Greenwich, carica che copre fino alla sua morte. 

Ma è grazie agli studi sulle comete che diventerà realmente famoso.

LA COMETA DI HALLEY

La cometa di Halley
La Cometa di Halley

Per spiegare la scoperta della cometa più famosa occorre parlare di un altro grande astronomo, Isaac Newton.

Newton, per determinare l'orbita di una cometa nel breve tratto osservabile dalla Terra, aveva usato il metodo dell'approssimazione parabolica. Procedendo in tal modo, però, si poteva conoscere solo un piccolo tratto dell'orbita, in quanto la maggior parte rimaneva sconosciuta. Tale metodo non permetteva quindi di capire se l'orbita rimaneva effettivamente una parabola oppure, se a grandi distanze, si rivelava un'ellisse. Per risolvere questo problema Newton propose un metodo concettualmente molto semplice: se una cometa si muove lungo un'orbita chiusa, si avvicina periodicamente alla Terra e quindi è osservabile più volte. L'identificazione non si può però basare sull'aspetto: una medesima cometa è diversa al trascorrere del tempo, addirittura da una notte all'altra. Newton infatti non ricercò l'identità negli aspetti delle comete, ma nella peculiarità dell'orbita. Anche all'epoca di Newton era considerato pressochè impossibile che due o più comete percorressero un'orbita identica. Ogni orbita è caratterizzata da sei elementi orbitali. Il metodo consisteva nell'ottenere gli elementi orbitali dalle osservazioni delle comete del passato, anche antiche purchè sufficientemente precise, e metterli a confronto. Se per due comete osservate in epoche diverse risultavano gli stessi, era evidente che si trattava della stessa cometa apparsa due volte. L'orbita si sarebbe quindi rivelata un'ellisse e il periodo il tempo intercorso fra i due passaggi al perielio. Se questo metodo era concettualmente facile, si rivelava di difficile applicazione per la scarsezza di osservazioni sufficientemente documentate e per la grande quantità di calcoli coinvolta.
Fu proprio Halley il primo a riuscire in tale impresa.

Halley torna in patria nel 1702 a seguito dei suoi viaggi nell'Atlantico e solo allora completa i suoi studi sulla cometa del 1682 che vengono presentati alla Royal Society nel 1705. In queste pagine emergono i calcoli per la ricostruzione dell'orbita di 24 comete apparse tra il 1337 e il 1698 e il forte sospetto avuto in passato dall'astronomo si trasforma in certezza. Infatti, le comete passate nel 1531, 1607 e 1682 hanno caratteristiche orbitali molto simili e sono sicuramente relativi ad un'unica cometa che transita nei cieli terrestri all'incirca ogni 76 anni. Inoltre Halley riesce a prevederne un nuovo passaggio nel 1758. 

La notte di Natale del 1758 Johann Palitzsch, un agricoltore appassionato di astronomia che abitava a Dresda, vede attraverso il suo telescopio una piccola scia luminosa che giorno dopo giorno si sposta in fondo al cielo stellato e che aumenta la sua luminosità. Scompare nei raggi del Sole verso la metà del mese di febbraio, passa al perielio il 13 marzo e riappare all'inizio di aprile per poi scomparire nuovamente ai primi di giugno.

Le previsioni di Halley erano corrette. Un vero trionfo sia per Newton che per Halley. Purtroppo però entrambi gli scienziati sono ormai scomparsi da tempo e non hanno potuto godere del meritato riconoscimento. La cometa prenderà comunque il nome di Halley in suo onore. 

Come curiosità, un altro grande astronomo di nome Charles Messier - sulla base delle stime di Halley - iniziò a passare le nottate in attesa della cometa, prevista in passaggio tra le corna del Toro. Inizialmente convinto di averla osservata, si rese presto conto che si trattava invece di una "nebula" e decise di dar vita ad un catalogo di oggetto che potevano essere confusi con le comete ma che comete non erano. L'oggetto tra le corna del Toro fu quindi il primo oggetto di questo catalogo - il famoso Catalogo di Messier - e ancora oggi è indicato come "Messier 1", o "M1", la Crab Nebula.

GLI ULTIMI ANNI DI VITA

Tomba di Halley
La tomba di Halley alla St. Margaret's Church, Londra

In seguito allo studio di testi astronomici antichi, Halley nota che alcune stelle si trovano in posizioni diverse rispetto agli anni precedenti. Capisce cosi che anche le stelle sono dotate di un moto proprio e che non sono fisse nell'universo. Nel 1716 mette a punto una misurazione precisa della distanza tra Terra e Sole basandosi sul transito di Venere di fronte al disco solare. Usando queste misurazioni, calcola una distanza di 111 milioni di chilometri. Negli anni successivi alla sua morte, lo stesso metodo viene messo in pratica e porta ad una stima di distanza media di poco superiore alla misura effettiva che è di 149,6 milioni di chilometri. 
 
Edmond Halley muore il 14 gennaio del 1742 all'età di 85 anni a Greenwich e viene seppellito nella St. Margaret's Church nel sud-est di Londra.