Albert A. Michelson não mediu apenas as estrelas. Ele mediu a própria estrutura da realidade.
Ele nasceu em Strelno, Prússia, em 1852 e veio para os Estados Unidos ainda menino. Sua família fugiu da política do velho mundo e buscou oportunidades no novo mundo. Ele ingressou na Academia Naval dos Estados Unidos. Ele estudou na Europa. Ele então voltou a lecionar na Universidade de Chicago, onde passou a maior parte de sua carreira, presidindo o departamento de física de 1892 até sua morte em Pasadena, em 1931.
Mas apenas ter um bom professor não faz de você um nome conhecido na física.
Você se torna um ao inventar uma ferramenta que muda a maneira como vemos o mundo.
O interferômetro que mudou tudo
O maior presente de Michelson para a ciência foi o interferômetro. Parece técnico. Isso é. Mas pense nela como uma régua tão precisa que pode medir a largura de um fio de cabelo a quilômetros de distância. O dispositivo usou ondas de luz para criar padrões de interferência. Esses padrões mostravam distâncias e mudanças muito pequenas para serem detectadas por um dispositivo de medição mecânica.
Com esta invenção ele caçou um fantasma.
Durante décadas, os cientistas acreditaram que o espaço estava preenchido com uma substância chamada “éter luminífero”. Eles pensavam que a luz precisava de um meio para viajar, assim como o som precisava do ar. Se a Terra se movesse através deste éter, a velocidade da luz deveria mudar dependendo da direção em que nos movemos.
Michelson e seu assistente Edward W. Morley decidiram testar isso.
Experiência Michelson-Morley
Esta é a pesquisa que quebrou a velha física.
O experimento Michelson-Morley, realizado em 1887, usou um interferômetro avançado para medir a velocidade da luz em diferentes direções. Eles esperavam encontrar uma diferença. Eles esperavam encontrar o vento do éter.
Eles não encontraram nada.
A velocidade da luz permaneceu constante. Não importa como você se moveu. Independentemente de como você orientou o instrumento.
O experimento mostrou que a velocidade da luz é uma constante fundamental.
Este era um problema de física na época. Foi um problema enorme e embaraçoso. Sugeria que o éter não existia. Sugeria que o espaço não era o que todos pensavam que era. Abriu o caminho para a teoria da relatividade de Einstein, que mais tarde explica por que a velocidade da luz representa o limite rígido do universo.
Michelson nunca aceitou totalmente a teoria da relatividade de Einstein, mas os seus dados tornaram isso possível.
Medindo o impossível
Embora sua reputação demonstrasse a permanência da velocidade da luz, seus truques de mágica mediam as estrelas.
Usando uma versão refinada do seu interferômetro, Michelson voltou sua atenção para Betelgeuse. Uma supergigante vermelha em Orion. É enorme. Mas também está tão longe que parece um ponto de luz no céu. Nenhum telescópio pode resolver seu disco. Parece apenas um ponto.
Michelson achou que poderia fazer melhor.
Em 1920, ele utilizou um interferômetro com espelhos separados por 6 metros. Ele mediu o padrão de interferência da luz das estrelas. A partir desse padrão ele calculou o diâmetro de Betelgeuse.
Ele determinou que o diâmetro era de cerca de 1,2 bilhão de quilômetros.
A primeira determinação substancialmente precisa
