James Bradley

James Bradley (ožujak 1693. – 13. srpnja 1762.) bio je engleski kraljevski astronom, naslijedivši 1742. Edmonda Halleyja. James Bradley najpoznatiji je po svoja dva otkrića, aberaciji svjetlosti (1725. – 1728.) i nutaciji ili uvrtanju Zemljine osi (1728. – 1748.). Član je Kraljevskog društva od 6. studenoga 1718. godine. Za svoj rad dobio je 1748. Copleyjevu medalju.

James Bradley
Rođenje	ožujak 1693. Sherborne, Gloucestershire, Engleska
Smrt	13. srpnja 1762. Chalford, Gloucestershire, Engleska
Državljanstvo	Ujedinjeno Kraljevstvo
Polje	Astronomija
Institucija	kraljevski astronom
Poznat po	aberaciji svjetlosti nutaciji ili uvrtanju Zemljine osi

Aberacija svjetlosti

U potrazi za paralaksom zvijezda (zviježđe Zmaj), Bradley je otkrio pomake zvijezda na nebu koji nastaju zbog gibanja Zemlje oko Sunca i zbog konačne brzine svjetlosti. Pojava se sastoji u tome što pokretni promatrač ne vidi izvor svjetlosti u smjeru u kojemu bi ga vidio kada bi bio u stanju mirovanja. Slično je i u svakodnevnom životu. Kada pada kiša, ako stojimo onda držimo kišobran okomito. Kada se krećemo, naginjemo kišobran prema naprijed u smjeru kretanja, da nam kiša ne smoči noge.

Nebeski svod se kreće po krivulji, koja je rezultanta uzajamnog djelovanja rotacije (zeleno), precesije (plavo) i nutacije (crveno).

Zemlja se giba u snopu paralelnih zraka svjetlosti zvijezde (zvijezda je gotovo na beskonačnoj udaljenosti). Zemlja neprestano mijenja svoj smjer kretanja u odnosu na smjer svjetlosti zvijezde. Ako se pogleda primjer sa slike gore, Zemlja se giba prema izvoru svjetlosti u prosincu i odmiče se u smjeru svjetlosti u lipnju, pa nije potrebno naginjati teleskop za promatranje zvijezde. U ožujku i rujnu treba najviše naginjati teleskop (kut aberacije) da bi se zvijezda promatrala. Između ožujka i lipnja, na primjer, treba smanjivati kut naginjanja dalekozora, dok ponovno u lipnju dalekozor treba biti usmjeren izravno u zvijezdu.

Za vrijeme u kojem svjetlost u ožujku prevaljuje put c • t , teleskop se okomito pomakne za put v • t. Najveći kut nagiba daje konstantu aberacije:

${\displaystyle \tan(k)={\frac {vt}{ct}}={\frac {v}{c}}}$.

gdje je: k – konstanta aberacije, v – brzina kretanja Zemlje oko Sunca i c – brzina svjetlosti. Uzmemo li stvarne vrijednosti: v = 29.8 km/s i c = 299 792 km/s, dobivamo da je k = 20.5" (lučnih sekundi).

Zbog toga što je aberaciji svjetlosti povod godišnje gibanje Zemlje oko Sunca, ona se naziva još i godišnjom aberacijom. Dnevna aberacija, koja se javlja zbog Zemljine vrtnje oko vlastite osi, mnogo je manji učinak, ali još ipak mjerljiv.^[1]

Nutacija ili uvrtanje Zemljine osi

Promjenama uzajamnih položaja Sunca, Zemlje i Mjeseca mijenjaju se i gravitacijski utjecaji Mjeseca i Sunca na Zemlju. Posljedica toga je periodično gibanje osi Zemlje oko njenog srednjeg položaja koju nazivamo nutacija. Ophodno vrijeme iznosi 18.6 godina. Nutacija ima veći broj čimbenika različitog perioda i amplitude. Nebeski svod se kreće po krivulji, koja je rezultanta uzajamnog djelovanja rotacije, precesije i nutacije.^[2]