¿Cómo los astrónomos antiguos, medievales y modernos descubrieron otros planetas en el Sistema Solar y dedujeron su existencia y sus órbitas?

Te perdiste dos de los siete planetas originales: El Sol y la Luna.

Todos fueron descubiertos de la misma manera: la gente miraba hacia el cielo y allí estaban. Algunos de ellos (el Sol en particular) eran brillantes y fáciles de encontrar. La Luna también era bastante difícil de perder, y Venus también.

Los otros planetas también son bastante brillantes, pero aún podrían confundirse con estrellas, excepto por una cosa: los astrónomos (e incluso los astrólogos) estaban bastante familiarizados con todas las estrellas brillantes en el cielo, y todas parecían estar en el mismo lugar en sus constelaciones noche tras noche, temporada tras temporada, año tras año.

Pero los planetas no lo hicieron. Los planetas se movieron alrededor del cielo, aproximadamente en una banda llamada eclíptica, a veces rápidamente, a veces lentamente, a veces incluso pareciendo retroceder, en comparación con las estrellas “fijas” que se comportan perfectamente. Dos de ellos, Venus y Mercurio siempre parecían estar en dirección al Sol, nunca en lo alto del cielo por la noche. Otros fueron más independientes. Comportamiento muy incompleto para los objetos en lo que se suponía que era una esfera celestial perfecta. Llamaron a estos objetos “planetas” del trabajo griego que significa “vagabundo” pero en una especie de sentido sospechoso no muy diferente de “merodeador”.

El movimiento de los planetas, después de muchos años de observación, se volvió bastante predecible, pero la suposición siempre fue que todos ellos (incluidos el Sol y la Luna) orbitaban alrededor de la Tierra. (Oye, tienen uno bien).

No fue hasta Copérnico que alguien consideró seriamente que el Sol era el centro de la revolución para los otros planetas (excepto la Luna que giraba alrededor de la Tierra, siendo la Tierra un planeta, el tercero en orden, con la esfera estacionaria de estrellas fijas un poco más allá de la órbita de Saturno.

Y no fue hasta Keppler que se descubrió que las órbitas planetarias no eran circulares, sino elípticas.

Se necesita poco esfuerzo para encontrar Venus. ¿Ves el pequeño punto blanco en el cielo en la foto? Sí, así de visible es Venus. Aparece cuando la noche apenas comienza.

Sin embargo, es muy complicado calcular su órbita sin ningún conocimiento previo, porque su trayectoria en el cielo combina al menos tres movimientos: la rotación de la tierra, el movimiento de la tierra alrededor del sol y el movimiento de Venus alrededor del sol. Comprender el primer movimiento requiere que uno crea una “tontería”: él o ella se está pegando a la superficie de una esfera giratoria.

Los planetas clásicos (Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno) se notaron porque se movían contra el fondo estrellado prácticamente inmutable. Estos planetas son bastante brillantes y fáciles de ver a simple vista. Mercurio puede ser un poco desafiante, porque nunca está muy lejos del Sol en el cielo, pero sigue siendo muy brillante.

Los movimientos de los planetas clásicos se registraron meticulosamente y se idearon varios sistemas para permitir el cálculo de sus posiciones. Nuestra concepción moderna de que estaban en órbitas no se produjo hasta el siglo XVI.

Fácil. Son visibles con tus ojos.

Básicamente, si miras hacia el cielo nocturno, verás un montón de objetos puntiagudos. La mayoría de ellas son estrellas y mantienen la misma posición relativa de noche a noche. Sin embargo, cinco de esas luces: Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno, no se quedan en el mismo lugar noche tras noche. Vagan por el cielo y aparecen en una ubicación diferente en relación con el fondo cada noche. Después de un cierto número de días (aproximadamente 88 días para Mercurio, aproximadamente 11,000 días para Saturno), el patrón se repite.

Una vez que te das cuenta de que esos cinco vagabundos son el único objeto que exhibe ese tipo de comportamiento, debes concluir que son algo diferente. Los antiguos griegos simplemente los llamaron ‘errantes’ – planetas – y el nombre se quedó. Casi todas las culturas hicieron un seguimiento de su comportamiento y, con el tiempo, pudieron trazar su movimiento a través del cielo.

Realmente no es un problema tan difícil, en realidad. Todo lo que necesita son buenos ojos, contaminación lumínica limitada y una buena cantidad de paciencia, y puede hacerlo usted mismo.

No pretendo tener credenciales científicas, pero confío solo en las cientos de horas disfrutando del cielo nocturno mientras crecía en Madagascar, lo más memorable con la cabeza de mi novia acunada en mi hombro. Y como los científicos no lo mencionan, este romántico debe:

Las estrellas centellean. Los planetas no.

Como han dicho otras respuestas, cinco planetas eran obvios.

Urano y el asteroide Vesta pueden verse sin un telescopio, si sabes exactamente dónde mirar. De hecho, se encontraron utilizando un telescopio durante encuestas sistemáticas. (El asteroide Vesta hace una rara aparición de ojos desnudos).

Neptuno fue encontrado debido a anomalías en la órbita de Urano. Pero no obedece la Ley de Bode.

Levantaron la vista por la noche. Los primeros cinco planetas, Mercurio a Saturno, son evidentemente obvios para cualquiera que haya estado afuera en una noche despejada, lejos de la luz artificial. Su patrón de movimiento (no en órbita) habría sido obvio después de unos años de observación,

Esta es una pregunta urbana. Si ha estado fuera de la ciudad en una cálida noche de verano, la respuesta será obvia.