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Friedrich Wilhelm Bessel
Friedrich Wilhelm Bessel (pintura de 1839) .jpg
CA Jensen , Friedrich Wilhelm Bessel , 1839 ( Ny Carlsberg Glyptotek )
Nació( 22 de julio de 1784 )22 de julio de 1784
Minden , Minden-Ravensberg (actual Alemania )
Fallecido17 de marzo de 1846 (03/17/1846)(61 años)
Königsberg , Prusia (actual Kaliningrado , Rusia )
NacionalidadPrusiano ( alemán )
Conocido porFunciones de Bessel
Paralaje estelar Elipsoide de
Bessel
( lista completa aquí )
PremiosPhD (Hon) :
Universidad de Göttingen (1811)
Premio Lalande (1811), (1816)
Medalla de oro de la Royal Astronomical Society (1829 y 1841)
Carrera científica
CamposAstronomía , matemáticas , geodesia
InstitucionesUniversidad de Königsberg
Estudiantes de doctoradoFriedrich Wilhelm Argelander

Friedrich Wilhelm Bessel ( alemán: [bɛsl̩] ; 22 julio 1784 a 17 marzo 1846) fue un alemán astrónomo , matemático , físico y geodesist . Fue el primer astrónomo que determinó valores fiables para la distancia del sol a otra estrella mediante el método del paralaje . Un tipo especial de funciones matemáticas se denominó funciones de Bessel después de la muerte de Bessel, aunque originalmente habían sido descubiertas por Daniel Bernoulli y luego generalizadas por Bessel.

Vida y familia [ editar ]

Bessel nació en Minden , Westfalia , entonces capital de la región administrativa prusiana Minden-Ravensberg , como segundo hijo de un funcionario. Nació en una familia numerosa en Alemania. A la edad de 14 años, Bessel fue aprendiz de la empresa de importación y exportación Kulenkamp en Bremen . La dependencia de la empresa de los buques de carga lo llevó a convertir sus habilidades matemáticas en problemas de navegación . Esto, a su vez, generó un interés por la astronomía como forma de determinar la longitud .

Bessel llamó la atención de una figura importante de la astronomía alemana en ese momento, Heinrich Wilhelm Olbers , al producir un refinamiento en los cálculos orbitales para el cometa Halley en 1804, utilizando datos de observación antiguos tomados de Thomas Harriot y Nathaniel Torporley en 1607. [1 ]

Dos años más tarde, Bessel dejó Kulenkamp y se convirtió en asistente de Johann Hieronymus Schröter en el Observatorio Lilienthal cerca de Bremen . Allí trabajó en las observaciones estelares de James Bradley para producir posiciones precisas de unas 3.222 estrellas. [1]

A pesar de carecer de educación superior, especialmente en la universidad, Bessel fue nombrado director del Observatorio Königsberg recién fundado por el rey Federico Guillermo III de Prusia en enero de 1810, a la edad de 25 años. Por recomendación del también matemático y físico Carl Friedrich Gauss (con a quien le correspondía regularmente) [2] se le concedió un doctorado honorario de la Universidad de Göttingen en marzo de 1811.

Por esa época, los dos hombres entablaron una correspondencia epistolar. [3] Sin embargo, cuando se conocieron en persona en 1825, se pelearon; se desconocen los detalles. [4]

En 1842 Bessel participó en la reunión anual de la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia en Manchester, acompañado por el geofísico Georg Adolf Erman y el matemático Carl Gustav Jacob Jacobi .

Bessel se casó con Johanna, hija del químico y farmacéutico Karl Gottfried Hagen, tío del médico y biólogo Hermann August Hagen y del ingeniero hidráulico Gotthilf Hagen , este último también alumno y asistente de Bessel de 1816 a 1818. El físico Franz Ernst Neumann , Compañero y colega cercano de Bessel, estaba casado con la hermana de Johanna Hagen, Florentine. Neumann introdujo los rigurosos métodos de medición y reducción de datos de Bessel en su seminario matemático-físico, que codirigió con Carl Gustav Jacob Jacobi en Königsberg. [5] Estos rigurosos métodos tuvieron un impacto duradero en el trabajo de los estudiantes de Neumann y en la concepción prusiana de la precisión en la medición.

Bessel tuvo dos hijos y tres hijas. Su hija mayor, Marie, se casó con Georg Adolf Erman, miembro de la familia erudita Erman . Uno de sus hijos fue el renombrado egiptólogo Adolf Erman .

Después de varios meses de enfermedad, Bessel murió en marzo de 1846 en su observatorio de fibrosis retroperitoneal . [6]

Trabajo [ editar ]

Observatorio de Königsberg en 1830. Fue destruido por los bombardeos de la Segunda Guerra Mundial.

Mientras el observatorio aún estaba en construcción, Bessel elaboró Fundamenta Astronomiae basándose en las observaciones de Bradley. Como resultado preliminar, produjo tablas de refracción atmosférica que le valieron el Premio Lalande de la Academia de Ciencias de Francia en 1811. El Observatorio de Königsberg comenzó a funcionar en 1813.

A partir de 1819, Bessel determinó la posición de más de 50.000 estrellas utilizando un círculo meridiano de Reichenbach , con la ayuda de algunos de sus estudiantes calificados. El más destacado de ellos fue Friedrich Wilhelm Argelander .

Con este trabajo realizado, Bessel pudo lograr la hazaña por la que mejor se le recuerda hoy: se le atribuye ser el primero en utilizar la paralaje estelar para calcular la distancia a una estrella . Los astrónomos habían creído durante algún tiempo que el paralaje proporcionaría la primera medición precisa de las distancias interestelares. En 1838 Bessel anunció que 61 Cygni tenía un paralaje de 0,314 segundos de arco ; lo cual, dado el diámetro de la órbita de la Tierra , indica que la estrella está a 10,3 m de distancia. [7] [8] [9] Dada la medición actual de 11,4 ly, la cifra de Bessel tenía un error del 9,6%. Casi al mismo tiempoFriedrich Georg Wilhelm Struve y Thomas Henderson midieron los paralaje de Vega y Alpha Centauri .

Además de ayudar a determinar el paralaje de 61 Cygni, las medidas precisas de Bessel utilizando un nuevo círculo meridiano de Adolf Repsold le permitieron notar desviaciones en los movimientos de Sirius y Procyon , que dedujo que debían ser causadas por la atracción gravitacional de compañeros invisibles. [10] [11] [12] Su anuncio de "compañera oscura" de Sirius en 1844 fue la primera reivindicación correcta de un compañero anteriormente no observada por la medición de posición, y, finalmente, llevó al descubrimiento de Sirius B .

Bessel fue el primer científico que se dio cuenta del efecto más tarde llamado ecuación personal , de que varias personas que observaban simultáneamente determinan valores ligeramente diferentes, especialmente registrando el tiempo de transición de las estrellas. [13]

En 1824, Bessel desarrolló un nuevo método para calcular las circunstancias de los eclipses utilizando los llamados elementos besselianos . Su método simplificó el cálculo hasta tal punto, sin sacrificar la precisión, que todavía se utiliza en la actualidad. [ cita requerida ]

El trabajo de Bessel en 1840 contribuyó al descubrimiento de Neptuno en 1846 en el Observatorio de Berlín , varios meses después de la muerte de Bessel. A propuesta de Bessel (1825), la Academia de Ciencias de Prusia inició la edición del Berliner Akademische Sternkarten ( Berlin Academic Star Charts ) como un proyecto internacional. Una nueva tabla inédita permitió a Johann Gottfried Galle encontrar a Neptuno cerca de la posición calculada por LeVerrier en 1846.

En la segunda década del siglo XIX, mientras estudiaba la dinámica de los sistemas gravitacionales de "muchos cuerpos", Bessel desarrolló lo que ahora se conoce como funciones de Bessel . Estas funciones, fundamentales para la solución de ciertas ecuaciones diferenciales , se utilizan en la física clásica y cuántica .

Bessel es responsable de la corrección de la fórmula para el estimador de varianza muestral nombrado en su honor. Este es el uso del factor n  - 1 en el denominador de la fórmula, en lugar de solo n . Esto ocurre cuando se usa la media de la muestra en lugar de la media de la población para centrar los datos y dado que la media de la muestra es una combinación lineal de los datos, el residuo de la media de la muestra cuenta en exceso el número de grados de libertad por el número de ecuaciones de restricción - en este caso uno. (Ver también la corrección de Bessel ) .

Un campo de trabajo adicional fue la geodesia . [14] Bessel publicó un método para resolver el principal problema geodésico . [15] Fue responsable del estudio de Prusia Oriental, que se unió a las redes de triangulación prusiana y rusa . [16] También obtuvo una estimación de mayor precisión para el elipsoide de la Tierra , hoy en día llamado elipsoide de Bessel , basado en varias mediciones de arco . [17] [18]

Honores y premios [ editar ]

  • Miembro de la Academia de Ciencias de Prusia en 1812
  • Miembro de la Academia de Ciencias de Francia en 1816
  • Miembro extranjero de la Real Academia de Ciencias de Suecia en 1823
  • Miembro de la Royal Society en 1825
  • Miembro honorario extranjero de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 1832 [19]
  • Miembro del Real Instituto de los Países Bajos, predecesor de la Real Academia de Artes y Ciencias de los Países Bajos en 1827 [20]
  • Miembro de la American Philosophical Society en 1840 [21]
  • Bessel ganó la Medalla de Oro de la Royal Astronomical Society dos veces, en 1829 y 1841.

El cráter más grande del Mare Serenitatis de la Luna y el asteroide 1552 Bessel del cinturón principal , así como dos fiordos en Groenlandia, Bessel Fjord, NE Groenlandia y Bessel Fjord, NW Groenlandia , fueron nombrados en su honor. [22]

Publicaciones [ editar ]

Tabulae Regiomontanae Reductionum Observationum astronomicarum ab anno 1750 usque ad annum 1850 computatae , 1830
latín
  • Fundamenta Astronomiae pro anno MDCCLV deducta ex observaciónibus viri incomparabilis James Bradley in specula astronomica Grenovicensi, per annos 1750-1762 institutis , Königsberg, 1818
  • Tabulae Regiomontanae reduccionum observación astronomicarum ab anno 1750 usque ad annum 1850 computatae . Sankt-Peterburg: Brüder Borntraeger. 1830.
alemán
  • Untersuchungen über die scheinbare und wahre Bahn des im Jahre 1807 erschienenen grossen Kometen. [ Investigaciones sobre la órbita aparente y real del gran cometa de 1807 ], Königsberg, 1810
  • Untersuchung der Größe und des Einflusses des Vorrückens der Nachtgleichen. [ Investigaciones sobre la precesión ], Berlín, 1815
  • Untersuchungen über die Länge des einfachen Secundenpendels. [ Investigaciones sobre la longitud del péndulo de los segundos ], Berlín, 1828
  • Versuche über die Kraft mit welcher die Erde Körper von verschiedener Beschaffenheit anzieht. [ Experimentos sobre la fuerza con la que la tierra atrae cosas de diferente materia ], Berlín, 1832
  • Gradmessung en Ostpreußen und ihre Verbindung mit Preußischen und Russischen Dreiecksketten. [ The East Prussian Survey y su conexión con las redes prusiana y rusa ], Berlín, 1838
  • Darstellung der Untersuchungen und Maaßregeln, welche, en 1835 bis 1838, durch die Einheit des Preußischen Längenmaaßes veranlaßt worden sind. [ Descripción de las investigaciones y reglas dispuestas en 1835 a 1838 para la estandarización de la unidad de longitud prusiana ], Berlín, 1839
  • Astronomische Beobachtungen auf der Königlichen Universitäts-Sternwarte zu Königsberg. [ Observaciones astronómicas (volúmenes XXI) ], Königsberg, 1815–1844
  • Astronomische Untersuchungen. [ Investigaciones astronómicas. (2 volúmenes) ], Königsberg, 1841–1842
  • Heinrich Christian Schumacher , ed. (1848), Populäre Vorlesungen über wissenschaftliche Gegenstände von FWBessel. [ Conferencias populares sobre temas científicos ], Hamburgo
  • Rudolf Engelmann (ed.), Abhandlungen von Friedrich Wilhelm Bessel. [ Tratados de Friedrich Wilhelm Bessel ]
    • Vol. 1: I. Bewegungen der Körper im Sonnensystem. II. Sphärische Astronomie . Leipzig 1875
    • Vol. 2: III. Theorie der Instrumente. IV. Stellarastronomie. V. Mathematik . Leipzig 1876
    • Vol. 3: VI. Geodäsie. VII. Physik. VIII. Verschiedenes - Literatur . Leipzig 1876.
  • Rudolf Engelmann, ed. (1878), Recensionen von Friedrich Wilhelm Bessel , Leipzig

Ver también [ editar ]

  • Carlos Ibáñez e Ibáñez de Ibero - 1er presidente del Comité Internacional de Pesas y Medidas y presidente de la Asociación Geodésica Internacional

Referencias [ editar ]

  1. ↑ a b Chisholm, 1911 .
  2. ^ Clifford J. Cunningham, Ley de Bode y el descubrimiento de Juno: estudios históricos en la investigación de asteroides , Springer, 2017, págs. 121 y siguientes.
  3. ^ Helmut Koch, Introducción a las matemáticas clásicas I: de la ley de reciprocidad cuadrática al teorema de uniformización , Springer, p. 90.
  4. ^ Oscar Sheynin, Historia de la estadística , Berlín: NG Verlag Berlin, 2012, p. 88.
  5. ^ Olesko, Kathryn M. (1991). La física como vocación: disciplina y práctica en el Seminario de Física de Königsberg . Prensa de la Universidad de Cornell.
  6. ^ Bessel, Friedrich Wilhelm (1846). "Bessel's Tod" [muerte de Bessel]. Astronomische Nachrichten (en alemán). 24 (556): 49–52. Código bibliográfico : 1846AN ..... 24 ... 49B . doi : 10.1002 / asna.18460240402 .CS1 maint: ref duplica el valor predeterminado ( enlace )
  7. ^ Bessel, FW (1838). "Bestimmung der Entfernung des 61sten Sterns des Schwans" [Determinación de la distancia a 61 Cygni]. Astronomische Nachrichten (en alemán). 16 (365–366): 65–96. Código bibliográfico : 1838AN ..... 16 ... 65B . doi : 10.1002 / asna.18390160502 .
  8. ↑ Bessel, FW (1838b). "En el paralaje de 61 Cygni" . Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society . 4 (17): 152-161. Código Bibliográfico : 1838MNRAS ... 4..152B . doi : 10.1093 / mnras / 4.17.152 .
  9. ^ "Una breve historia de las fechas de luz" . National Geographic . Archivado desde el original el 15 de abril de 2011 . Consultado el 26 de junio de 2020 .
  10. ↑ Bessel, FW (1844a). "Ueber Veränderlichkeit der eigenen Bewegungen der Fixsterne" [Variaciones de los movimientos propios de las estrellas fijas]. Astronomische Nachrichten (en alemán). 22 (514): 145–160. Código Bibliográfico : 1844AN ..... 22..145B . doi : 10.1002 / asna.18450221002 .
  11. ↑ Bessel, FW (1844b). "Ueber Veränderlichkeit der eigenen Bewegungen der Fixsterne (Fortsetzung)" [Variaciones de los movimientos propios de las estrellas fijas (continuación)]. Astronomische Nachrichten (en alemán). 22 (515): 169-184. Código bibliográfico : 1844AN ..... 22..169B . doi : 10.1002 / asna.18450221202 .
  12. ↑ Bessel, FW (1844c). "Sobre las variaciones de los movimientos propios de Procyon y Sirius" . Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society . 6 (11): 136-141. Código Bibliográfico : 1844MNRAS ... 6R.136B . doi : 10.1093 / mnras / 6.11.136a .
  13. ^ Hoffmann, Christoph (2007). "Diferencias constantes: Friedrich Wilhelm Bessel, el concepto de observador en la astronomía práctica de principios del siglo XIX y la historia de la ecuación personal". Revista británica de historia de la ciencia . 40 (3): 333–365. doi : 10.1017 / s0007087407009478 .
  14. ^ Viik, T. (2006). FW Bessel y Geodesia (PDF) . Congreso Internacional Arco Geodésico Struve 2006: El Arco Struve y Extensiones en el Espacio y el Tiempo. 13 al 15 de agosto de 2006. Haparanda y Pajala, Suecia: Lantmäteriet, Gävle, Suecia, 2006. págs. 53–63.
  15. ^ Bessel, FW (2010) [1825]. . Traducido por CFF Karney & RE Deakin. "El cálculo de longitud y latitud a partir de medidas geodésicas". Astronomische Nachrichten . 331 (8): 852–861. arXiv : 0908.1824 . Código bibliográfico : 2010AN .... 331..852K . doi : 10.1002 / asna.201011352 . S2CID 118760590 . Traducción al inglés de Astron. Nachr. 4 , 241-254 (1825) . Errata .  CS1 maint: postscript (link)
  16. ^ Bessel, FW ; Baeyer, JJ (1838). Gradmessung in Ostpreussen und ihre Verbindung mit Preussischen und Russischen Dreiecksketten [ La Encuesta de Prusia Oriental y su conexión con las redes de Prusia y Rusia ] (en alemán). Berlín: Dümmler.
  17. ^ Bessel, FW (1837). "Bestimmung der Axen des elliptischen Rotationssphäroids, welches den vorhandenen Messungen von Meridianbögen der Erde am meisten entspricht" [Determinación de los ejes del elipsoide que mejor se ajusta a las medidas existentes de los arcos meridianos]. Astronomische Nachrichten (en alemán). 14 (333): 333–346. Código Bibliográfico : 1837AN ..... 14..333B . doi : 10.1002 / asna.18370142301 .
  18. ↑ Bessel, FW (1841). "Ueber einen Fehler in der Berechnung der französischen Gradmessung und seinen Einfluß auf die Bestimmung der Figur der Erde" [Relativo a un error en el cálculo del levantamiento francés y su influencia en la determinación de la figura de la Tierra]. Astronomische Nachrichten (en alemán). 19 (438): 97-116. Código Bibliográfico : 1841AN ..... 19 ... 97B . doi : 10.1002 / asna.18420190702 .
  19. ^ "Libro de miembros, 1780-2010: Capítulo B" (PDF) . Academia Estadounidense de Artes y Ciencias . Consultado el 24 de junio de 2011 .
  20. ^ "Friedrich Wilhelm Bessel (1784-1846)" . Real Academia de Artes y Ciencias de los Países Bajos . Consultado el 22 de mayo de 2016 .
  21. ^ "Historial de miembros de APS" . search.amphilsoc.org . Consultado el 9 de abril de 2021 .
  22. ^ Schmadel, Lutz D. (2007). "(1552) Bessel". Diccionario de nombres de planetas menores . Springer Berlín Heidelberg. pag. 123. doi : 10.1007 / 978-3-540-29925-7_1553 . ISBN 978-3-540-00238-3.
  • John Frederick William Herschel , Un breve aviso de la vida, investigaciones y descubrimientos de Friedrich Wilhelm Bessel , Londres: Barclay, 1847 ( en línea )
  • Karl Christian Bruhns (1875), " Bessel, Friedrich Wilhelm ", Allgemeine Deutsche Biographie (ADB) (en alemán), 2 , Leipzig: Duncker & Humblot, págs. 558–567
  • Jürgen Hamel : Friedrich Wilhelm Bessel. Leipzig 1984 ISSN 0232-3516 . 
  • Kasimir Ławrynowicz: Friedrich Wilhelm Bessel, 1784–1846. Basilea, Boston, Berlín 1995, ISBN 3-7643-5113-6 . 
  • Chisholm, Hugh, ed. (1911). "Bessel, Friedrich Wilhelm"  . Encyclopædia Britannica . 3 (11ª ed.). Prensa de la Universidad de Cambridge.
  • Gilman, DC ; Peck, HT; Colby, FM, eds. (1905). "Bessel, Friedrich Wilhelm"  . Nueva Enciclopedia Internacional (1ª ed.). Nueva York: Dodd, Mead.
  • "Bessel, Friedrich Wilhelm"  . La Enciclopedia Nuttall . 1907.
  • Publicaciones de Friedrich Wilhelm Bessel Astrophysics Data System ADS

Lectura adicional [ editar ]

  • Fricke, Walter (1970-1980). "Bessel, Friedrich Wilhelm". Diccionario de biografía científica . 2 . Nueva York: Charles Scribner's Sons. págs. 97-102. ISBN 978-0-684-10114-9.

Enlaces externos [ editar ]

  • Medios relacionados con Friedrich Wilhelm Bessel en Wikimedia Commons
  • O'Connor, John J .; Robertson, Edmund F. , "Friedrich Bessel" , archivo MacTutor de Historia de las Matemáticas , Universidad de St Andrews.
  • Friedrich Bessel en el Proyecto de genealogía matemática