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Biografía de Tycho Brahe

Publicado por Francisco M. Pulido Pastor | 15/05/2006
Sus precisas observaciones permitieron la deducción de las tres leyes del movimiento planetario.
Nacido: 14 Dic 1546 en Knudstrup, Dinamarca Muerto: 24 Oct 1601 en Praga, Bohemia (ahora República Checa) #1#Tycho Brahe fue bautizado Tyge por sus padres Beate Bille y Otte Brahe. Es ahora conocido como Tycho ya que es la versión latinizada de su nombre que él adoptó cuando tenía unos quince años. Por simplificar usaremos el nombre Tycho a lo largo de esta biografía. Otte Brahe, el padre de Tycho, procedía de la nobleza danesa y era un hombre importante entre el grupo más cercano de adictos al rey danés. Beate Bille, la madre de Tycho, también venía de una importante familia que había producido importantes eclesiásticos y políticos. Tycho fue uno de dos gemelos, pero su gemelo murió poco después de nacer. Sus padres ya tenían una hija anterior pero Tycho fue su primer hijo varón. He aquí una imagen de su lugar de nacimiento. Un extraño episodio ocurrió cuando Tycho tenía dos años. Su tío, Jorgen Brahe (en palabras del mismo Tycho, ver por ejemplo [5]):
... sin el conocimiento de mis padres me llevó con él mientras estaba en mi primera juventud.
Fue un extraño episodio ya que no parece causar disputas familiares ni hizo que sus padres intentasen recuperarlo. Jorgen Brahe, y su mujer Inger Oxe no tenían hijos propios, y actuaron como padres adoptivos para Tycho hasta la muerte de Jorgen. Brahe, como su hermano Otte Brahe, fue un noble principal danés mientras que Inger Oxe era la hermana de Peder Oxe que fue miembro de los Rigsraads, el consejo de gobierno compuesto de 20 consejeros del Rey. De hecho Tycho se benefició mucho en el aspecto educacional de su madre adoptiva Inger Oxe que tenía inquietudes intelectuales como otros miembros de su familia, mientras que los Brahes y los Billes tenían poco tiempo para pretensiones educativas. Jorgen Brahe mandaba el castillo de Tostrup, y fue en ese castillo donde vivió Tycho desde que fue llevado por Jorgen hasta que tuvo seis años. No deberíamos dar la impresión de que no viajo durante este tiempo, ya que sus padres tenían muchas obligaciones administrativas que les llevaban fuera y es posible que Tycho a veces fuese con uno de ellos. En 1552 se dio a Jorgen el mando del Castillo de Vordinborg, lo que era un ascenso a un cargo más importante. Aproximadamente un año después de que Tycho se mudase a Vordingborg con sus padres adoptivos comenzó a asistir a la escuela, casi con certeza asistiendo a la que estaba anexa a la catedral local. Aunque el padre de Tycho Otte consideraba que aprender latín era una pérdida de tiempo, sus padres adoptivos eran mucho más proclives a que él recibiera este tipo de educación. Tycho asistió a esta escuela hasta que tuvo doce años, y después comenzó sus estudios universitarios. El 19 de Abril de 1559 Tycho comenzó sus estudios en la Universidad de Copenhague. Allí, siguiendo los deseos de su tío, estudio derecho pero también estudió una variedad de otras materias y se interesó en la astronomía. Fue, sin embargo, el eclipse que ocurrió el 21 de Agosto de 1560, particularmente el hecho de que había sido predicho, lo que le impresionó tanto que empezó a hacer sus propios estudios de astronomía ayudado por algunos de los profesores. Compró unas efemérides y libros como el Tractatus de Sphaera de Sacrobosco, el Cosmographia seu descriptio totius orbis de Apiano y el De triangulis omnimodis de Regiomontano. Sus padres adoptivos decidieron que ganaría experiencia en el extranjero y en Febrero de 1562 partió con un compañero de viaje para ir a la Universidad de Leipzig. La astronomía no fue parte oficial de sus estudios, éstos fueron lenguas clásicas y cultura, pero él había traído sus libros de astronomía con él junto con los mapas de las constelaciones de Durero. Comenzó a hacer observaciones y sobre Agosto de 1563, mientras permanecía en la Universidad de Leipzig, comenzó a llevar un registro de estas observaciones. La segunda observación que registró fue una conjunción de Júpiter y Saturno que se probó significativa para la carrera posterior de Tycho. Ni las tablas basadas en Copérnico ni las de Tolomeo daban la fecha correcta para la conjunción, las de Tolomeo equivocándose en casi un mes e incluso las de Copérnico en varios días. Tycho, con la confianza de alguien que aun no tenía los 17, pensó que él podría hacerlo mejor – ¡y más tarde se probó a si mismo que estaba en lo cierto!. Tycho estudiaba ahora astronomía con Bartholomew Schultz en Leipzig quien le enseñó algunos trucos para obtener observaciones más precisas. Tycho regresó a casa en Mayo de 1565 y en los meses siguientes su tío Jorgen entregó su vida rescatando al rey. Su padre, que ahora mandaba el Castillo de Helsingborg, y su madre asumieron la responsabilidad del joven que aún tenía menos de dieciocho. En 1566 salió en sus viajes de nuevo, visitando primero la universidad de Wittenberg y después la de Rostock. Mientras estaba en Rostock se vio implicado en una disputa con otro estudiante danés y en el duelo resultante Tycho perdió parte de su nariz. Una consecuencia de esto fue que Tycho desarrolló el interés por la medicina y la alquimia. Tras su regreso a casa en Abril de 1567 se hizo con una nariz artificial hecha de plata y oro. Estuvo, sin embargo, desfigurado de por vida y sus retratos muestran le mutilación que fue casi con certeza peor de lo que reflejaron los artistas. El padre de Tycho estaba ansioso de que él emprendiera con rapidez una carrera política pero de algún modo Tycho persuadió a su padre para que le permitiese hacer otro viaje al extranjero. En primer lugar volvió a visitar Rostock, después fue a Basel, Freibug, y Augsburg. Tycho había estado trabajando en instrumentos mejorados para la observación durante un tiempo, pero cuando estaba en Augsburg diseñó alguno de su propiedad y logró obtener un patrón para financiar el coste de un nuevo instrumento mayor. En aproximadamente un mes él tenía un gran cuadrante construido y levantado en la finca de su patrón a las afueras de la ciudad. Era muy preciso pero era tan masivo que requería muchos sirvientes para alinearlo por lo que sólo podía hacerse una observación cada noche. Peter Ramus estuvo también en una visita a Alemania y mientras estuvo en Augsburg supo del enorme cuadrante de Tycho asistiendo a reuniones en las que ambos se enzarzaban en profundas discusiones astronómicas. Tycho comenzó a construir otro instrumento, esta vez un gran globo celeste hecho de madera. Al recibir noticias de que su padre estaba enfermo, Tycho regresó a casa durante los últimos días de 1570. Su padre murió en Mayo de 1571 y poco después, con la ayuda de su tío Steen Bille, Tycho comenzó a construir un observatorio en la Abadía de Herrevad. También construyeron un laboratorio de alquimia allí ya que la alquimia se estaba convirtiendo en un interés principal para Tycho. En 1572 se encontró con Kirsten Jorgensdatter, una chica de su ciudad natal de Knudstrup, pero dado que ella era una plebeya y él un noble, no pudieron casarse legalmente. Kirsten vivió con él, sin embargo, como su esposa en el derecho común. El año 1572 fue significativo para Tycho en otro aspecto como describe Field [15]:
El 11 de Noviembre de 1572, se asomó a la oscuridad de las primeras horas de la noche, tras una larga sesión de experimentación alquímica, y su primera mirada al cielo le mostró una estrella extra en la constelación de Casiopea, casi directamente sobre su cabeza. Instantáneamente llamó a su químico ayudante para confirmar que la estrella estaba realmente allí. Él no fue el primero en ver la nueva estrella (una supernova) pero sus observaciones de ésta (publicadas en 1574) hicieron mucho para probar más allá de toda duda razonable que la estrella realmente pertenecía al firmamento y no era simplemente un fenómeno local en el mundo sublunar (como se creía generalmente que eran los cometas). La estrella es conocida actualmente como la 'supernova de Tycho'. Esto devolvió el interés de Tycho hacia la astronomía.
Comenzando en Septiembre de 1574 Tycho dio clases de astronomía en la Universidad de Copenhague pero lo dejó en la primavera siguiente cuando recibió un ingreso anual de la hacienda de su padre. Se embarco en otro viaje al extranjero, visitando en primer lugar Kassel. El Landgrave Guillermo IV de Hessen-Kassel había fundado un observatorio en Kassel unos 15 años antes y Tycho estaba muy impresionado por los métodos usados allí. El diseño de su propio observatorio estaría influenciado por el de Kassel y Tycho se escribió frecuentemente con el Landgrave; ver [21] para más detalles de su relación y correspondencia. Al partir de Kassel, Tycho visitó Frankfurt, Basel y finalmente Venecia antes de regresar a Dinamarca a finales de 1575. Por esta época él había tomado la decisión de abandonar Dinamarca y asentarse en Bassel, pero el rey Federico de Dinamarca no iba a perder a su más eminente científico con facilidad por lo que hizo ofertas a Tycho para tentarlo a construir un observatorio en Dinamarca. Tras algunas ofertas que Tycho no encontró atractivas, el rey le ofreció a Tycho la isla de Hven (llamada hoy Ven) [15]:
Con ayuda financiera del Rey de Dinamarca, procedió a instalar un observatorio, en la isla de Hven en el estrecho de Copenhague. El observatorio, llamado Uraniborg, estaba equipado con instrumentos excepcionalmente grandes y precisos (y con un laboratorio de alquimia en su base). En Uraniborg Tycho hizo veinte valiosos años de observaciones astronómicas.
Este es el dibujo de Tycho del edificio principal de Uraniborg, tomado de su Astronomiae instauratae mechanica (1598). Aquí está su plano de los jardines, del mismo trabajo, con el edificio principal en el centro y las casas de los sirvientes, un estudio de imprenta, y otros edificios justo en el interior de los muros exteriores. Deberíamos destacar que el diseño de Tycho estuvo influenciado por los edificios que había visto en Venecia, y fue también construido en una forma altamente geométrica. Uno de los acontecimientos astronómicos más emocionantes que Tycho observó desde Uraniborg fue un cometa que divisó por primera vez el 13 de Noviembre de 1577. Él publicó su narración en De mundi aetherei recentioribus phaenomenis (1588) en el que extrae conclusiones cosmológicas a partir del hecho de que sus mediciones muestran que el cometa no está más cerca de la Tierra que de la Luna, en contradicción con el modelo del cosmos de Aristóteles. A partir de sus observaciones Tycho fue capaz de demostrar que el cometa estaba con certeza más allá de Venus. En 1584, con el observatorio de Uraniborg ahora demasiado pequeño para albergar todos sus instrumentos, Tycho construyó un sengundo llamado Stjerneborg adyacente a Uraniborg. Esta fue la época en la que Tycho estuvo más activo en la producción de instrumentos importantes. Thoren escribe [32]:
A causa del número y variedad de instrumentos fabricados y descritos por Tycho, los comentaristas anteriores han dado por hecho que él fabricaba instrumentos con el único propósito de mantener a sus artesanos ocupados. En efecto, sin embargo, su construcción puede ser rastreada en sus registros y racionalizada como varias series de experimentos que sólo produjeron sus mejores instrumentos a mediados de los 1580s El proceso de diez años tuvo considerables consecuencias para el progreso de la obra teórica de Tycho durante su vida. Esto también ha oscurecido la comprensión histórica de la precisión de sus instrumentos.
Maeyama destaca en [22]:
el maravilloso acuerdo entre la descripción y la práctica de las observaciones de Tycho.
Wesley, en [38] y [39], hace un cuidadoso estudio de la precisión de las observaciones de Tycho. Swerdlow, repasando [38] escribe:
Los resultados del estudio son interesantes, y nos hablan bien de la precisión de los instrumentos de Tycho. Los probados son el cuadrante mural, el cuadrante giratorio de madera, el cuadrante giratorio de acero, el sextante astronómico, y la esfera armilar ecuatorial, ésta última que mide las declinaciones directamente. Además de periodos ocasionales cuando uno u otro instrumento estaban claramente desajustados – como, por cierto, sólo un estudio de este tipo puede mostrar – las observaciones tienen errores que caen en su mayor parte entre 0.5' y 1.0', es decir, aproximadamente la precisión del estándar usado para su comparación. Así, como fue también el caso en el anterior estudio de las estrellas fijas, la creencia de Kepler de que las observaciones de Tycho podían ser fiables como mejores de dos minutos está ampliamente confirmada.
Entre sus muchos descubrimientos Tycho encontró que la oblicuidad de la elíptica ha disminuido desde la época de Tolomeo pero, como se explica en [24], obtuvo un valor incorrecto debido a los errores de Tolomeo. Tycho es quizá más conocido hoy por su teoría del sistema solar que está basada en una Tierra estacionaria alrededor de la cual giran el Sol y la Luna. Los otros planetas, de acuerdo con la teoría de Tycho, giran alrededor del Sol. De hecho en sus días de juventud Tycho había sido convencido por el modelo centrado en el Sol de Copérnico pero su firme creencia de que la teoría debe estar apoyada por la prueba experimental le alejó de ella. El problema era, por supuesto que en el modelo centrado en el Sol de Copérnico se observaría un cambio de paralaje pero a pesar de sus intentos de medir dicho cambio, Tycho no pudo detectar ninguno. Había dos posibilidades para explicar esto: o bien la Tierra estaba fija, o la escala del universo era increíblemente grande. Hoy día sabemos que es la segunda la que es correcta, y que la escala es tal que Tycho no habría tenido esperanzas de medir el paralaje con sus instrumentos. La primera medición del paralaje de una estrella fue en 1838 por Bessel que halló 0.3'' para el paralaje de 61 Cygni. A pesar de la calidad de las mediciones de Tycho, este valor es unas 100 veces más pequeño que los errores observacionales de Tycho. De hecho Tycho no fue el primero en proponer el modelo centrado en la Tierra con los planetas orbitando alrededor del Sol ya que Erasmus Reinhold lo hizo unos cuantos años antes. Sin embargo Rosen en [26] arguye de forma convincente que Tycho no conocía la teoría de Reinhold. El rey Federico murió en Abril de 1588 y siendo su hijo Christian (que se convirtió en el Rey Christian IV) todavía un niño, se nombró un regente. El apoyo para Tycho continuó sin embargo, y él presentó un equema a los Rigsraads para permitir a sus hijos heredar Uraniborg. Seis de sus ocho hijos habían vivido. Tuvo dos varones; Tycho, nacido en 1581, y Georg en 1583. También tuvo cuatro hijas; Kirsten nacida en 1573, Magdalena en 1574, Elizabeth en 1579, y Cecilie en 1582. Debido a que Kirsten era la esposa de Tycho por el derecho común, sus hijos no podían heredar a Tycho, sin embargo presentó un privilegio que dio a Uraniborg algo parecido al estatus de universidad, y al director algo así como el estatus de director de una universidad. También declaró que la sucesión a la dirección daría preferencia a 'la propiedad de Tycho Brahe'. Quizá sorprendentemente, ya que el estado estaba intentando detener la aceptación de las esposas de derecho común, el privilegio de Tycho fue aceptado, una señal segura de la alta estima en la que se le tenía (y quizá también debido a los muchos familiares y amigos que estaban en los Rigsraads). En sus días de juventud Tycho había sido un hombre justo en sus tratos con los demás. Aunque había tratado mal a los habitantes de Hven según los usos modernos, y también a sus ojos, era usual para un señor de esta época tratar a sus vasallos severamente. Sin embargo en la década de 1590 la naturaleza de Tycho pareció cambiar y su trato tanto a los habitantes de Hven como a sus ayudantes estudiantes se volvió irracional. Siempre pensó bastante en si mismo y quizá en esta época su visión de su propia importancia (se veía a si mismo como el sucesor natural de Hiparco y Tolomeo, una persona mucho más importante que un rey) se le subió bastante a la cabeza. Las negociaciones obre el matrimonio de su hija Magdalena con Gellius, que había sido ayudante en Uraniborg durante cinco años le hizo perder la cabeza y le causó una gran pena y problemas familiares. Tuvo un enfrentamiento con el joven Rey Christian por no reparar la Capilla de los Reyes Magos en Roskilde, en el que el padre de Christian, Federico, estaba enterrado, a pesar de estar en un estatus que aportaba a Tycho ingresos sustanciales. Christian dejó claro que la promesa que había dado a Tycho de que Uraniborg continuaría bajo la dirección de sus hijos no sería mantenida. Tycho cerró su observatorio en Hven en 1597 (la última observación registrada es del 15 de Marzo de ese año), y se mudó a Copenhague. Sin embargo, las cosas no le fueron bien y abandonó Dinamarca con su familia y sus instrumentos para buscar apoyo y encontrar algún lugar en el que continuar su trabajo [15]:
En 1599 fue nombrado Matemático Imperial del Sacro emperador Romano, Rodolfo II, en Praga (por entonces la capital del Sacro Imperio Romano). Johannes Kepler se unió a él como ayudante, para ayudarle con los cálculos matemáticos. Tycho pretendía que su trabajo probara la verdad de su modelo cosmológico, en el que la Tierra (con la Luna orbitando a su alrededor) estaba en reposo en el centro del Universo y el Sol orbitaba a la Tierra (todos los otros planetas en órbita alrededor del Sol y así llevados con él en su órbita).
Tycho comenzó a observar de nuevo en Praga. Recibió apoyo de Rodolfo para que Kepler y él mismo compilasen un nuevo conjunto de tablas astronómicas basadas en las observaciones registradas por Tycho a lo largo de 38 años. Estas serían llamadas las Tablas Rudolfinas como tributo a su patrocinador. Sin embargo, Tycho murió once días después cenando en el palacio de Peter Vok Ursinus Rozmberk como resultado de cumplir con la etiqueta de la época y no abandonar la mesa antes que su anfitrión. Kepler describe su muerte (ver por ejemplo [5]):
Aguantando su orina más de lo que era su costumbre, Brahe permaneció sentado. Aunque bebió un poco más de la cuenta y experimentó presión en su vejiga, se sintió menos preocupado por su estado de salud que por la etiqueta. A la hora que volvió a casa no podía ya orinar. Finalmente, con el más agudo de los dolores, a duras penas pasó algo de orina, pero ya estaba bloqueada. Siguió un insomnio ininterrumpido; fiebre intestinal; y poco a poco el delirio. ... Durante su última noche, en medio del delirio en el que todo era muy agradable, como un compositor creando una canción, Brahe repetía estas palabras una y otra vez: 'No permitáis que parezca que he vivido en vano'.
Field escribe [15]:
Cuando Tycho murió, Kepler le sucedió como Matemático Imperial. Las observaciones de Tycho de las posiciones planetarias, que fueron hechas usando instrumentos de visión abierta (no se usó un telescopio para la astronomía hasta alrededor de 1609), eran mucho más precisas que ninguna hecha por sus predecesores. Éstas permitieron a Kepler, que (a diferencia de Tycho) era un seguidor convencido de Copérnico, deducir sus tres leyes del movimiento planetario (1609, 1619) y construir tablas astronómicas, las Tablas Rudolfinas (Ulm, 1627), cuya duradera precisión hizo mucho para persuadir a los astrónomos de la corrección de la teoría copernicana. Sin embargo, hasta al menos mediados del siglo diecisiete, el modelo de Tycho del sistema planetario fue el preferido por la mayoría de los astrónomos. Tenía la ventaja de evitar los problemas que se presentaban al atribuir movimiento a la Tierra.
Artículo de: J J O'Connor y E F Robertson MacTutor History of Mathematics Archive Bibliografía
    1. K Ferguson, The nobleman and his housedog (London, 2002).
    2. J V Field, Tycho Brahe (Personal communication, 1995).
    3. P A Kirchvogel, Tycho Brahe als astronomischer Freund des Landgrafen Wilhelm IV. von Hessen-Kassel, Sudhoffs Arch. 61 (2) (1977), 165-172.
    4. Y Maeyama, Determination of the Sun's orbit (Hipparchus, Ptolemy, al-Battani, Copernicus, Tycho Brahe), Arch. Hist. Exact Sci. 53 (1) (1998), 1-49.
    5. K P Moesgaard, Tycho Brahe's discovery of changes in star latitudes, Centaurus 32 (4) (1989), 310-323.
    6. E Rosen, Tycho Brahe and Erasmus Reinhold, Arch. Internat. Hist. Sci. 32 (108) (1982), 3-8.
    7. V E Thoren, New light on Tycho's instruments, J. Hist. Astronom. 4 (1) (1973), 25-45.
    8. W G Wesley, Tycho Brache's solar observations, Journal for the history of astronomy 10 (1979), 96-101.
    9. W G Wesley, The accuracy of Tycho Brahe's instruments, J. Hist. Astronom. 9 (1) (1978), 42-53.
    Más referencias bibliográficas (39 libros/artículos)
http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Biographies/Brahe.html
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