Edmund Halley

L'astronomo inglese Edmund Halley (1656-1742) studiò i movimenti orbitali della luna e delle comete e scoprì il moto proprio delle stelle fisse.

Figlio di una prospera saponeria londinese, Edmund Halley nacque l'8 novembre 1656 a Haggerston, vicino a Londra. Ha frequentato la St. Paul's School, dove eccelleva nei classici e nella matematica e presto sviluppò un interesse per l'astronomia. All'età di 16 anni, quando entrò nel Queen's College di Oxford, era già un affermato osservatore astronomico. Ha continuato le sue osservazioni a Oxford e, prima dei 20 anni, aveva inviato alla Royal Society una spiegazione di un mezzo migliorato per calcolare le orbite planetarie.

Riconoscendo la necessità di mappe stellari più accurate, Halley, mentre era ancora uno studente universitario, propose un piano per il rilevamento delle stelle dell'emisfero meridionale come supplemento alle rilevazioni dell'emisfero settentrionale fatte da John Flamsteed e Johannes Hevelius. Lasciò Oxford senza una laurea e nel 1676 si recò nell'isola di Sant'Elena nell'Atlantico meridionale. La frequente copertura nuvolosa di Sant'Elena la rendeva poco adatta per le osservazioni astronomiche, sebbene in 18 mesi sull'isola Halley riuscì a determinare la posizione di circa 350 stelle. Inoltre, ha fatto una delle prime osservazioni complete di un transito di Mercurio; gli venne in mente che si potevano usare transiti simili per calcolare con precisione la distanza del sole dalla terra. Tornò in Inghilterra nel 1678, pubblicò i suoi risultati e fu soprannominato da Flamsteed "il Tycho meridionale", un riferimento al famoso astronomo danese Tycho Brahe.

Pubblicazione dei "Principia" di Newton

Al suo ritorno Halley ricevette, per mandato reale, la laurea a Oxford e, all'età di 22 anni, fu eletto membro della Royal Society. Dopo 2 anni di viaggio nel continente, tornò a Londra, dove si sposò e, nel 1682, iniziò una lunga serie di osservazioni lunari. Progettate per durare 18 anni, queste osservazioni dovevano correggere le tabelle della posizione della luna nel tentativo di risolvere il problema della determinazione accurata della longitudine. Un progetto così lungo, tuttavia, non si adattava bene al temperamento di Halley e presto fu deviato ad altre preoccupazioni.

Intensamente interessato al problema della gravitazione, Halley aveva ottenuto nel 1684 una relazione inverso al quadrato, ma non essendo in grado di dedurne i moti planetari, nell'agosto di quell'anno si recò a Cambridge per chiedere l'assistenza di Newton. Quale sarebbe l'orbita di un corpo planetario sottoposto a una tale forza? Un'ellisse, rispose Newton. In precedenza aveva dimostrato che era così e poco dopo aveva inviato ad Halley una copia della sua dimostrazione. Comprendendo il significato di ciò che Newton aveva fatto, Halley, utilizzando grande abilità e tatto, persuase il riluttante Newton a sviluppare e pubblicare le sue idee sulla meccanica celeste. Newton's Principia fu pubblicato nel 1687. Halley lesse il manoscritto, corresse le bozze e pagò di tasca propria i costi di pubblicazione. Ne seguì un'amicizia duratura e nel 1696, sotto l'influenza di Newton, Halley fu nominato vicecontrollore della Zecca di Chester.

Osservazioni astronomiche e fisiche

Halley mantenne un interesse per tutta la vita nella declinazione della bussola magnetica e pubblicò due documenti significativi (1683 e 1692) che discutevano le cause di questa variazione e il suo cambiamento nel tempo. Tra il 1698 e il 1702 intraprese una serie di spedizioni sponsorizzate dal governo per effettuare ampie misurazioni del magnetismo terrestre nell'Atlantico meridionale e per studiare in dettaglio le maree e la costa della Manica. Correlò i dati dei suoi viaggi nell'Atlantico meridionale con altre misurazioni che aveva raccolto e nel 1702 pubblicò per la prima volta una mappa che mostrava linee di uguale declinazione. Di grande valore per la navigazione, queste linee (note oggi come isogoniche) furono per anni chiamate "linee di Halley".

Il calcolo di Halley della natura periodica delle comete fu forse il suo contributo più significativo all'astronomia. Nel suo Sinossi dell'Astronomia delle Comete (1705) raccolse e analizzò tutte le osservazioni note di comete e calcolò le orbite paraboliche di 24 comete datate dal 1337 al 1698. Gli elementi orbitali di tre (1531, 1607 e 1682) erano così simili da suggerire che fossero in realtà i successivi ritorni di un singolo corpo la cui orbita era un'enorme ellisse allungata, piuttosto che una parabola, e il cui periodo di rivoluzione era di circa 76 anni. Halley predisse con successo il ritorno di questa cometa nel 1758 e suggerì che anche altre comete avrebbero potuto avere orbite ellittiche. La cometa di Halley, come è conosciuta oggi, tornò nei tempi previsti nel 1835, 1910 e 1986.

Prima della scoperta di Halley del "moto proprio" delle stelle fisse, si credeva che esse (a differenza dei pianeti) non si muovessero mai l'una rispetto all'altra. Nel 1718, tuttavia, Halley fece notare che tre delle stelle più luminose (Sirio, Procione e Arturo) avevano apparentemente cambiato le loro posizioni relative in modo marcato da quando erano state osservate dai Greci. In effetti, Sirius sembrava essersi mosso in modo percettibile da quando era stato osservato da Tycho Brahe solo un secolo e mezzo prima. Dopo aver confrontato attentamente le posizioni di altre stelle e stabilito che questo movimento apparente non poteva essere spiegato da alcun movimento della terra, Halley concluse che i tre avevano effettivamente spostato le loro posizioni relative e suggerì che, se osservato per periodi sufficientemente lunghi, questo il movimento potrebbe essere rilevato anche in altre stelle.

La conoscenza e gli interessi di Halley erano vasti. Ha perseguito argomenti così vari come l'origine magnetica dell'aurora boreale, la progettazione e la costruzione di campane subacquee e la creazione di tabelle di mortalità quantitativamente accurate. Continuò le sue osservazioni astronomiche fino a pochi mesi prima della sua morte, il 14 gennaio 1742.

Ulteriori letture

Selezioni dalla corrispondenza di Halley e documenti inediti, insieme a due memorie biografiche del XVIII secolo, sono in Eugene Fairfield MacPike, ed., Corrispondenza e documenti di Edmund Halley (1932). La migliore biografia di Halley è Angus Armitage, Edmund Halley (1966). Utile anche Colin A. Ronan, Edmund Halley: Genius in Eclipse (1969). Per i rapporti di Halley con gli astronomi contemporanei vedi Eugene Fairfield MacPike, Hevelius, Flamsteed e Halley (1937).

Fonti aggiuntive

In piedi sulle spalle dei giganti: una visione più lunga di Newton e Halley, Berkeley: University of California Press, 1990. □