James Bradley (maaliskuu 1693 – 13. heinäkuuta1762) oli englantilainen tähtitieteilijä ja vuodesta 1742 lähtien Edmund Halleyn seuraajana Astronomer Royal.[1] Hänet tunnetaan parhaiten kahdesta perustavan tärkeästä havainnosta, valon aberraatiosta (1725–1728) ja Maan akselin nutaatiosta (1728–1748). Näitä havaintoja tähtitieteen historioitsija, matemaattinen tähtitieteilijä ja Pariisin observatorion johtaja Jean Baptiste Joseph Delambre sanoi vuonna 1821 ilmestyneessä teoksessaan ”vuosisadan loistavimmiksi ja hyödyllisimmiksi”, koska ”näistä kahdesta Bradleyn havainnosta saamme kiittää nykyisen tähtitieteen eksaktisuudesta. ... Tämä kaksinkertainen palvelus varmistaa niiden havaitsijalle aivan erityisen aseman, Hipparkhoksen ja Keplerin jälkeen, kaikkien aikojen ja kaikkien maiden suurimpien tähtitieteilijöiden yläpuolella.”[2]
Bradley havaitsi valon aberraation yrittäessään mitata tähtien parallaksia.[5] Bradley työskenteli Samuel Molyneuxin kanssa tämän kuolemaan, vuoteen 1728 saakka yrittäen mitata erityisesti Gamma Draconis -tähden parallaksia.
Jos parallaksi ylipäänsä oli olemassa, sen olisi pitänyt ilmetä tähden näennäisen aseman pienenä vuotuisena ympyräliikkeenä. Bradley ja Molyneyx eivät kuitenkaan onnistuneet havaitsemaan parallaksia, mutta sen sijaan he löysivät toisenlaisen ja selittämättömän vuotuisen ympyräliikkeen. Pian Molyneuxin kuoleman jälkeen Bradley oivalsi, että tämän aiheutti nykyisin valon aberraatioksi kutsuttu ilmiö.[5] Bradley kertoi uudesta havainnossaan ensin kirjeessään Edmond Halleylle. Bradleyn havaitsema aberraatio oli erotettavissa odotetusta parallaksin aiheuttamasta vuotuisesta liikkeestä siinä, että se esiintyi eri vuodenaikoina eri tavalla kuin parallaksin olisi pitänyt.
Laskut osoittivat, että jos olisi esiintynyt mitään havaittavaa parallaksista johtuvaa liikettä, tähden olisi pitänyt olla eteläisimmässä näennäisessä asemassaan joulukuussa ja pohjoisimmassa kesäkuussa. Bradley sen sijaan havaitsi, että tähti oli eteläisimmässä asemassaan maaliskuussa ja pohjoisimmassa asemassaan syyskuussa, eikä tämän voitu selittää johtuvan parallaksista. Tämänkaltaisen liikkeen syy olikin aluksi hämärän peitossa.
Usein on kerrottu, että Bradley oivalsi ongelman ratkaisun ollessaan purjelaivalla Thames-joella. Hän havaitsi, että kun alus kääntyi toiseen suuntaan, maston suunnassa oleva pieni lippu osoitti eri suuntaan, vaikka tuulen suunta ei muuttunut; ainoastaan aluksen suunta ja nopeus muuttuivat. Bradley pohti tarkoin, voisivatko Maan nopeus ja kulkusuunta ratansa eri kohdissa yhdessä tähdestä tulevan valon nopeuden kanssa saada aikaan hänen havaitsemansa muutokset tähtien näennäisessä asemassa. Hänen päätelmiensä tulos sopi hyvin yhteen hänen havaintojensa kanssa, ja samalla hän sai myös arvion valonnopeudelle, ja hän osoitti, että tähtien parallaksi, jos sellaista ylipäänsä oli, oli aivan liian pieni mitattavaksi hänen aikanaan mahdollisen tarkkuuden (noin 2 kaarisekuntia)[6] rajoissa. Parallaksin pienuus osoitti samalla, että tähdet olivat paljon kauempana Maasta kuin kukaan oli aikaisemmin uskonut.
Bradleyn havaitsemaa, myöhemmin aberraatioksi kutsuttua ilmiötä voitiin käytännössä myös pitää lopullisena ratkaisevana todisteena siitä, että Maa todella liikkuu, kuten Aristarkhos, Kopernikus ja Kepler olivat päätelleet. Siitä tiedotettiin Royal Societylle tammikuussa 1729 (Phil. Trans. xxxv. 637).
Ole Rømer oli jo aikaisemmin todistanut valon nopeuden olevan äärellinen, mutta aberraation teoria soi Bradleylle keinon määrittää se entistä tarkemmin.[5]
Varhaisimmat havainnot, joihin aberraation löytö perustui, oli tehty Molyneux'n talossa Kew Greenissä, ja niitä jatkettiin Bradleyn enon James Poundin talossa Wansteadissa, Essexissä. Sen jälkeen kun aberraatiota koskevat tutkimustulokset oli julkaistu, Bradley ryhtyi havainnoimaan, kehittämään ja tarkistamaan toista suurta löytöään, Maan akselin nutaatiota, mutta sitä koskevat tulokset julkaistiin painettuina vasta 14. helmikuuta 1748 (Phil. Trans. xlv. I), sen jälkeen kun hän oli varmistanut ilmiön todellisuuden tekemällä hyvin tarkkoja havaintoja kokonaisen kuun noodien jakson ajan (18,6 vuotta).
Vuonna 1742 Bradley nimitettiin Edmund Halleyn seuraajaksi Astronomer Royalina; hänen kuuluisuutensa teki hänelle mahdolliseksi saada tarvittavat määrärahat yhteensä tuhat puntaa maksaneiden laitteiden hankkimiseksi. John Birdin vuonna 1750 valmiiksi rakentaman kvadrantin avulla hän keräsi Greenwichissä kymmenen vuoden ajan mittaamattoman arvokkaita havaintotuloksia. Vuodesta 1752 lähtien hänelle myönnettiin 250 punnan vuotuinen apuraha.
Bradley lopetti tieteellisen uransa yhdeksän vuotta myöhemmin, kun hänen terveydentilansa oli heikentynyt, ja hän muutti Cotswoldin kylään Chalfordiin, Gloucestershireen, jossa hän kuoli Skiverallsin talossa 13. heinäkuuta 1762.[7] Hänen havaintojensa julkaiseminen viivästyi, koska niiden omistusoikeudesta kiisteltiin, mutta ne julkaisi lopulta Clarendon Press Oxfordissa kahtena niteenä, vuosina 1798 ja 1806. Kuitenkin vasta Friedrich Wilhelm Bessel teki ymmärrettäväksi niiden perustavan merkityksen.
Lähteet
↑Lindell, Ismo: Sähkön pitkä historia, s. 230. ("Bradleyn menetelmä") Otatieto, 2009. ISBN 978-951-672-358-0
↑Jean Baptiste Joseph Delambre: Histoire de l'astronomie au diz-huitième siècle, s. 413 (sekä xvii, 420). Pariisi: Bachelier, 1827. Teoksen verkkoversio.
↑ abcAlan Hirshfeld: Parallax:The Race to Measure the Cosmos. Henry Holt, 2001. ISBN 0-8050-7133-4
↑Hannu Karttunen, Pekka Kröger, Heikki Oja, Markku Poutanen: Tähtitieteen perusteet, s. 545. Tähtitieteellinen yhdistys Ursa, Valtion painatuskeskus, 1984. 951-859-3667-1
