Kepler foi profesor de matemáticas nunseminario deGraz, onde se converteu en socio do príncipeHans Ulrich von Eggenberg. Máis tarde converteuse en axudante do astrónomoTycho Brahe enPraga, e finalmente en matemático imperial do emperadorRodolfo II e os seus dous sucesoresMatthias eFernando II. Tamén ensinou matemáticas enLinz, e foi conselleiro do xeneralWallenstein.Ademais, fixo un traballo fundamental no campo daóptica, sendo nomeado o pai da óptica moderna,[4] en particular pola súaAstronomia Pars Optica. Tamén inventou unha versión mellorada dotelescopio refractor, o telescopio kepleriano, que se converteu na base do telescopio refractor moderno,[5] á vez que melloraba o deseño do telescopio deGalileo Galilei,[6] que mencionou os descubrimentos de Kepler na súa obra.
Kepler viviu nunha época na que non existía unha distinción clara entreastronomía eastroloxía, pero si unha forte división entre a astronomía (unharama dasmatemáticas dentro dasartes liberais) e afísica (unha rama dafilosofía natural). Kepler tamén incorporou argumentos e razoamentos relixiosos á súa obra, motivado pola convicción relixiosa e a crenza de que Deus creara o mundo segundo un plan intelixible e accesible a través da luz natural darazón.[7] Kepler describiu a súa nova astronomía como "física celeste",[8] como "unha excursión áMetafísica deAristóteles",[9] e como "suplemento á obra de AristótelesSobre o ceo",[10] transformou a antiga tradición da cosmoloxía física tratando a astronomía como parte dunha física matemática universal.[11]
Kepler foi chamado o "pai da ciencia ficción" pola súa novelaSomnium.[12][13]
Kepler naceu nunha familia derelixiónprotestanteluterana, instalada nacidade imperial libre deWeil der Stadt, que hoxe en día forma parte da rexión metropolitana deStuttgart, no estado alemán deBaden-Württemberg, a 30quilómetros ao oeste do centro de Stuttgart. O seu avó,Sebald Kepler, foraalcalde destacidade, pero na época que naceu Johannes, a fortuna da familia Kepler atopábase en decadencia. O seu pai, Heinrich Kepler, gañábase a vida de xeito precaria comomercenario no exército doduque de Wurtemberg e raramente frecuentaba o domicilio familiar, el abandonou a familia cando Johannes tiña cinco anos. Crese que morreu loitando naguerra dos oitenta anos, nosPaíses Baixos. A súa nai, Katharina Guldenmann, era filla dun posadeiro, era curandeira eherborista e máis tarde acabou sendo xulgada porbruxería. Nado prematuramente aos sete meses de embarazo, Johannes afirmou que fora un neno débil e enfermizo. Kepler tivo dous irmáns e unha irmá, Heinrich, Christopher e Margarette. Kepler foi un neno brillante e como detalle das súas capacidades intelectuais, parece que impresionaba os viaxeiros que a miúdo pasaban polo hotel do seu avó, mostrando unhas facultades matemáticas excepcionais.[14]
De 1574 a 1576, viviu con Heinrich —que tiñaepilepsia—na casa dos seus avós, mentres o seu pai estaba en campaña e a súa nai fora na súa procura.[15]
De neno, Kepler foi testemuña dogran cometa de 1577 (nome oficial: C/1577 V1), que atraeu a atención dos astrónomos de toda Europa.
Trala volta de seus pais trasladouse aLeonberg, onde ingresa na escola latina en1577. Introduciuse na astronomía a unha idade temperá e desenvolveu unha forte paixón por ela que abarcaría toda a súa vida. Aos seis anos, observou o Gran Cometa de 1577 , escribindo que "foi levado pola súa nai a un lugar alto para miralo".[16] En 1580, á idade de nove anos, observou outro evento astronómico, uneclipse lunar, rexistrando que lembraba ser "chamado ao aire libre" para velo e que aLúa "parecía bastante vermella".[16] Con todo, avaríola infantil, que contraera cando tiña tres anos, deixoulle unha visión débil e as mans lisiadas, o que limitou a súa capacidade nos aspectos observacionales da astronomía.[17]
En 1589, despois de asistir á escola primaria, áescola latina e aosseminario de Maulbronn, Kepler asistiu aoTübinger Stift daUniversidade de Tubinga. Alí estudoufilosofía con Vitus Müller[18] eteoloxía conJacob Heerbrand (un estudante dePhilipp Melanchthon en Wittenberg), que tamén ensinou aMichael Maestlin mentres era estudante, ata que foi nomeado chanceler en Tübingen en 1590.[19] Demostrou ser un excelente matemático e estableceu unha reputación como un hábil astrólogo, facialleshoróscopos aos seus compañeiros. Recibiu clases de Michael Maestlin, profesor de matemáticas en Tubinga de 1583 a 1631,[19] aprendeu tanto osistema tolemaico como osistema copernicano do movemento planetario. Despois converteuse encopernicano convencido. Nunha disputa estudantil, defendeu oheliocentrismo dende unha perspectiva tanto teórica como teolóxica, mantendo que oSol era a principal fonte de forza motriz do universo.[20] A pesar do seu desexo de converterse en ministro, ao final dos seus estudos recomendáronlle a Kepler un posto de ensino de matemáticas e astronomía na escola protestante de Graz. Aceptou o cargo en abril de 1594, aos 22 anos.[21]
Kepler rematou o seu primeiro período de estudos, de tres anos, en1583 con algo de atraso a causa do seu traballo coma xornaleiro agrícola. En1584 entrou no Seminario protestante deAdelberg e dous anos máis tarde no Seminario Superior deMaulbronn. Alí obtivo o seu diploma de fin de estudos e matriculouse en1589 nauniversidade de Tubinga. Seu pai partiu de novo para a guerra en1589, desaparecendo para sempre.
En 1589, despois de asistir á escola primaria, áescola latina e aosseminario de Maulbronn, Kepler asistiu aoTübinger Stift daUniversidade de Tubinga. Alí estudoufilosofía con Vitus Müller[22] eteoloxía conJacob Heerbrand (un estudante dePhilipp Melanchthon en Wittenberg), que tamén ensinou aMichael Maestlin mentres era estudante, ata que foi nomeado chanceler en Tübingen en 1590.[19] Demostrou ser un excelente matemático e estableceu unha reputación como un hábil astrólogo, facialleshoróscopos aos seus compañeiros. Recibiu clases de Michael Maestlin, profesor de matemáticas en Tubinga de 1583 a 1631,[19] aprendeu tanto osistema tolemaico como osistema copernicano do movemento planetario. Despois converteuse encopernicano convencido. Nunha disputa estudantil, defendeu oheliocentrismo dende unha perspectiva tanto teórica como teolóxica, mantendo que oSol era a principal fonte de forza motriz do universo.[23] A pesar do seu desexo de converterse en ministro luterano , ao final dos seus estudos recomendáronlle a Kepler un posto de ensino de matemáticas e astronomía na escola protestante de Graz. Aceptou o cargo en abril de 1594, aos 22 anos.[24]
Casa de Kepler e Barbara Müller enGössendorf, preto de Graz (1597–1599)
Antes de concluír os seus estudos en Tubinga, Kepler aceptou unha oferta para ensinar matemáticas como substituto de Georg Stadius na escola protestante de Graz (agora en Estiria, Austria).[25] Durante este período (1594–1600), publicou moitos calendarios e prognósticos oficiais que melloraron a súa reputación como astrólogo. Aínda que Kepler tiña sentimentos encontrados sobre a astroloxía e desprezaba moitas prácticas habituais dos astrólogos, cría profundamente nunha conexión entre o cosmos e o individuo. Finalmente publicou algunhas das ideas que o tiveron entretido cando era estudante no Mysterium Cosmographicum (1596), publicadas pouco máis dun ano despois da súa chegada a Graz.[26]
En decembro de 1595, Kepler coñeceu aBarbara Müller, unha viúva de 23 anos (dobremente viuva) cunha filla pequena, Regina Lorenz, e comezou a cortexala. Müller, herdeira das leiras dos seus últimos maridos, tamén era filla dun próspero muiñeiro. O seu pai, Jobst, inicialmente opúxose ao matrimonio. Aínda que Kepler herdara a nobreza do seu avó, a súa pobreza convertíao nun partido inaceptable. Jobst cedeu despois de que Kepler rematou o seu traballo enMysterium, pero o compromiso case fracasa mentres Kepler estaba fóra lidando cos detalles da publicación. Non obstante, os funcionarios protestantes, que axudaran a organizar a voda, meteron presión aos Müller para que cumpriran o seu acordo. Barbara e Johannes casaron o27 de abril de1597.[27]
Nos primeiros anos do seu matrimonio, os Kepler tiveron dous fillos (Heinrich e Susanna), ambos os dous falecidos na infancia. En 1602, tiveron unha filla (Susanna); en 1604, un fillo (Friedrich); e en 1607, outro fillo (Ludwig).[28]
Tras a publicación deMysterium e coa bendición dos inspectores escolares de Graz, Kepler iniciou un ambicioso programa para ampliar e elaborar a súa obra. Planeou catro libros adicionais: un sobre os aspectos estacionarios do universo (o Sol e as estrelas fixas); outro sobre os planetas e os seus movementos; outro sobre a natureza física dos planetas e a formación de accidentes xeográficos (centrado especialmente na Terra); e outro sobre os efectos dos ceos na Terra, que incluiría óptica atmosférica,meteoroloxía e astroloxía.[29]
Tamén pediu a opinión de moitos dos astrónomos aos que enviaraMysterium, entre elesReimarus Ursus (Nicolaus Reimers Bär), matemático imperial deRodolfo II e acérrimo rival deTycho Brahe. Ursus non contestou directamente, senón que volveu publicar a afagadora carta de Kepler para proseguir a súa disputa prioritaria sobre (como agora se chama) osistema ticónico con Tycho. A pesar desta mancha negra, Tycho tamén comezou a cartearse con Kepler, comezando cunha crítica dura pero lexítima do sistema de Kepler; entre unha serie de obxeccións, Tycho opúxose ao uso de datos numéricos inexactos tomados de Copérnico. A través das súas cartas, Tycho e Kepler discutiron unha ampla gama de problemas astronómicos, centrándose nos fenómenos lunares e a teoría copernicana (en particular, a súa viabilidade teolóxica). Pero sen os datos considerablemente máis precisos do observatorio de Tycho, Kepler non tiña forma de abordar moitas destas cuestións.[30]
No seu lugar, centrou a súa atención nacronoloxía e a "harmonía", as relaciónsnumerolóxicas entre amúsica, asmatemáticas e o mundo físico, e as súas consecuenciasastrolóxicas. Ao supoñer que a Terra posúe alma (unha propiedade que máis tarde invocaría para explicar como o Sol provoca o movemento dos planetas), estableceu un sistema especulativo que conectabaaspectos astrolóxicos e distancias astronómicas cotempo e outros fenómenos terrestres. En 1599, con todo, volveu sentir que o seu traballo víase limitado pola inexactitude dos datos dispoñibles, á vez que as crecentes tensións relixiosas ameazaban a súa permanencia en Graz. En decembro dese ano, Tycho convidou a Kepler a visitalo enPraga; o 1 de xaneiro de 1600 (antes mesmo de recibir a invitación), Kepler partiu coa esperanza de que o mecenado de Tycho puidese resolver os seus problemas filosóficos, ademais dos sociais e financeiros.[31]
O 4 de febreiro de 1600, Kepler reuniuse conTycho Brahe e os seus axudantesFranz Tengnagel eLongomontanus enBenátky nad Jizerou (a 35 km de Praga), onde se estaba construíndo o novo observatorio de Tycho. Durante os dous meses seguintes, permaneceu como convidado, analizando algunhas das observacións deMarte realizadas por Tycho; Tycho gardaba os seus datos con moito celo, pero quedou impresionado polas ideas teóricas de Kepler e pronto lle permitiu un maior acceso. Kepler planeou probar a súa teoría doMysterium Cosmographicum baseándose nos datos de Marte, pero calculou que o traballo lle levaría ata dous anos (xa que non se lle permitía simplemente copiar os datos para o seu propio uso). Coa axuda deJohannes Jessenius, Kepler tentou negociar un acordo laboral máis formal con Tycho, pero as negociacións romperon nunha irada discusión e Kepler marchou a Praga o 6 de abril. Kepler e Tycho reconciliáronse pronto e finalmente chegaron a un acordo sobre o salario e a vivenda, e en xuño, Kepler regresou á súa casa en Graz para recoller á súa familia.[32]
As dificultades políticas e relixiosas en Graz truncaron as súas esperanzas de volver inmediatamente con Brahe; coa esperanza de continuar os seus estudos astronómicos, Kepler buscou un nomeamento como matemático do arquiduqueFernando. Con ese fin, Kepler compuxo unensaio -dedicado a Fernando- no que propoñía unha teoría do movemento lunar baseada na forza: "In Terra inest virtus, quae Lunam ciet" ("Hai unha forza na Terra que fai que a Lúa se mova").[33] Aínda que o ensaio non lle valeu un posto na corte de Fernando, si detallaba un novo método para medir as eclipses lunares, que aplicou durante a eclipse do 10 de xullo en Graz. Estas observacións constituíron a base das súas exploracións das leis da óptica, que culminarían enAstronomiae Pars Optica..[34]
O 2 de agosto de 1600, tras negarse a converterse ao catolicismo, Kepler e a súa familia foron desterrados de Graz. Varios meses máis tarde, Kepler regresou, agora co resto da súa familia, a Praga. Durante a maior parte de 1601, foi apoiado directamente por Tycho, que lle asignou a análise de observacións planetarias e a redacción dun tratado contra o rival de Tycho, Ursus (xa falecido). En setembro, Tycho conseguiulle un encargo como colaborador no novo proxecto que propuxera ao emperador: asTáboas rudolfinas que debían substituír asTáboas prusianas' deErasmus Reinhold. Dous días despois da inesperada morte de Tycho, o 24 de outubro de 1601, Kepler foi nomeado o seu sucesor como matemático imperial coa responsabilidade de completar a súa obra inacabada. Os seguintes 11 anos como matemático imperial serían os máis produtivos da súa vida.[35]
A principal obrigación de Kepler como matemático imperial era proporcionar asesoramento astrolóxico ao emperador. Aínda que Kepler vía con malos ollos os intentos dos astrólogos contemporáneos de predicir con precisión o futuro ou adiviñar acontecementos concretos, desde a súa época de estudante en Tubinga elaborara horóscopos detallados e ben recibidos para amigos, familiares e mecenas. Ademais dos horóscopos para aliados e líderes estranxeiros, o emperador buscou o consello de Kepler en tempos de problemas políticos. Rodolfo interesouse activamente polo traballo de moitos dos eruditos da súa corte (entre eles numerososalquimistas) e mantívose ao día tamén co traballo de Kepler en astronomía física.[36]
Oficialmente, as únicas doutrinas relixiosas aceptables en Praga eran a católica e autraquista, pero a posición de Kepler na corte imperial permitiulle practicar a súa fe luterana sen impedimentos. O emperador proporcionáballe nominalmente uns amplos ingresos para a súa familia, pero as dificultades do sobredimensionado tesouro imperial facían que conseguir o diñeiro suficiente para facer fronte ás obrigacións financeiras fose unha loita continua. En parte debido aos problemas financeiros, a súa vida na casa con Bárbara foi desagradable, embazada por disputas e brotes de enfermidade. A vida na corte, con todo, puxo a Kepler en contacto con outros destacados eruditos (Johannes Matthäus Wackher von Wackhenfels,Jost Bürgi,David Fabricius, Martin Bachazek e Johannes Brengger, entre outros) e o traballo astronómico avanzou rapidamente.[37]
En outubro de 1604, apareceu unha nova e brillante estrela vespertina (SN 1604), pero Kepler non creu os rumores ata que a viu el mesmo.[38] Kepler comezou a observar sistematicamente a supernova. Desde o punto de vista astrolóxico, o final de 1603 marcou o comezo dun novotrígono zodíacal, o inicio dun ciclo degrandes conxuncións duns 800 anos de duración; os astrólogos asociaron os dous períodos anteriores co ascenso deCarlomagno (uns 800 anos antes) e o nacemento de Cristo (uns 1600 anos antes), polo que esperaban acontecementos de gran transcendencia, especialmente en relación co emperador.[39]
Neste contexto, como matemático imperial e astrólogo do emperador, Kepler describiu a nova estrela dous anos máis tarde no seu libroDe Stella Nova. Nel, Kepler abordaba as propiedades astronómicas da estrela á vez que adoptaba un enfoque escéptico ante as numerosas interpretacións astrolóxicas que circulaban por entón. Sinalou a súa luminosidade decrecente, especulou sobre a súa orixe e baseouse na falta de paralaxe observada para argumentar que se atopaba na esfera das estrelas fixas, socavando aínda máis a doutrina da inmutabilidade dos ceos (a idea aceptada desde Aristóteles de que asesferas celestes eran perfectas e inmutables). O nacemento dunha nova estrela implicaba a variabilidade dos ceos. Kepler tamén achegou un apéndice no que discutía o recente traballo de cronoloxía do historiador polacoLaurentius Suslyga; calculou que, se Suslyga tiña razón en que as cronoloxías aceptadas tiñan un atraso de catro anos, entón aEstrela de Belén-análoga á nova estrela actual- coincidiría coa primeira gran conxunción do ciclo anterior de 800 anos.[40]
Nos anos seguintes, Kepler tentou (sen éxito) iniciar unha colaboración co astrónomo italianoGiovanni Antonio Magini, e ocupouse da cronoloxía, especialmente dadata dos acontecementos da vida de Xesús. Cara a 1611, Kepler fixo circular un manuscrito do que acabaría publicándose (postumamente) comoSomnium [O soño]]. Parte do propósito deSomnium era describir como sería a práctica da astronomía desde a perspectiva doutro planeta, para mostrar a viabilidade dun sistema non xeocéntrico. O manuscrito, que desapareceu tras cambiar varias veces de mans, describía unha fantástica viaxe á Lúa; era en parte alegoría, en parte autobiografía e en parte tratado sobre viaxes interplanetarios (e ás veces descríbese como a primeira obra de ciencia ficción). Anos máis tarde, unha versión distorsionada da historia podería instigar o xuízo por bruxaría contra a súa nai, xa que a nai do narrador consulta a un demo para coñecer os medios da viaxe espacial. Tras a súa absolución, Kepler escribiu 223 notas ao pé de páxina -varias veces máis longas que o texto- nas que explicaba os aspectos alegóricos e o considerable contido científico (sobre todo en materia de xeografía lunar) que escondía o relato.[41]
Levou a cabo a revoluciónheliocéntrica noRenacemento, a través da formulación das chamadas tres leis fundamentais da mecánica celeste, asLeis de Kepler. Dedicouse tamén ao estudo daóptica.
Na defensa daastroloxía, publicou Tercius interveniens, onde critica aqueles que atacan a astroloxía polo seu nesgo supersticioso e non a distinguen da astroloxía como cosmoloxía. É importante notar, como di Kenneth Negus, que Kepler defendía a astroloxía comocosmogonía, como explicación do modo como se procesan as relacións entre astros e acontecementos terreos, dentro do ámbito da actuación divina. É clara a súa crítica tanto aos cépticos canto aos supersticiosos.
Na súa honra nomeouse o asteroide 1134, o asteroide Kepler. Tamén hai uncráter chamadoKepler naLúa[43][44] e outro enMarte e aKepler Dorsum, unha dorsal dePhobos, satélite de Marte.
A supernova SN 1604 tamén foi denominadaSupernova de Kepler ouEstrela de Kepler, xa que permaneceu visíbel durante un ano despois da súa explosión en1604 e Kepler realizou a descrición máis precisa.
A NASA puxolle o seu nome ao telescopio espacialKepler, que tiña a misión durante catro anos de detectarexoplanetas telúricos e outros corpos pequenos que orbitan preto da nosa galaxia. Foi lanzado o7 de marzo de2009.
Paul Hindemith creou unhaópera baseada na vida de Kepler:Die Harmonie der Welt.Philip Glass compuxo outra ópera sobre a súa figura:Kepler.
O vehículo de transferencia europeo ATV-002 Johannes Kepler foi nomeado na súa honra e lanzado o16 de febreiro de2011.
↑19,019,119,219,3Barker, Peter; Goldstein, Bernard R. "Theological Foundations of Kepler's Astronomy", Osiris, 2nd Series, Vol. 16, Science in Theistic Contexts: Cognitive Dimensions (2001), p. 96.
↑International Astronomical Union."«Kepler»".Gazeteer of Planetary Nomenclature(eninglés). Consultado o 30 de decembro do 2015.
↑Laura Crespí. Universitat Pompeu Fabra, ed."Johannes Kepler"(en español). Arquivado dendeo orixinal o 04 de marzo de 2016. Consultado o 30 de decembro do 2015.
Barker, Peter and Bernard R. Goldstein: "Theological Foundations of Kepler's Astronomy".Osiris, Volume 16.Science in Theistic Contexts.University of Chicago Press, 2001, pp. 88–113
Caspar, Max.Kepler; transl. and ed. byC. Doris Hellman; with a new introduction and references by Owen Gingerich; bibliographic citations by Owen Gingerich and Alain Segonds. New York: Dover, 1993.ISBN978-0-486-67605-0
Connor, James A.Kepler's Witch: An Astronomer's Discovery of Cosmic Order Amid Religious War, Political Intrigue, and the Heresy Trial of His Mother. HarperSanFrancisco, 2004.ISBN978-0-06-052255-1
Gilder, Joshua and Anne-Lee Gilder:Heavenly Intrigue: Johannes Kepler, Tycho Brahe, and the Murder Behind One of History's Greatest Scientific Discoveries, Doubleday (2004).ISBN978-0-385-50844-5 Reviewsbookpage.com,
Gingerich, Owen.The Eye of Heaven: Ptolemy, Copernicus, Kepler. American Institute of Physics, 1993.ISBN978-0-88318-863-7 (Masters of modern physics; v. 7)
Gingerich, Owen: "Kepler, Johannes" inDictionary of Scientific Biography, Volume VII. Charles Coulston Gillispie, editor. New York: Charles Scribner's Sons, 1973
Jardine, Nick: "Koyré's Kepler/Kepler's Koyré,"History of Science, Vol. 38 (2000), pp. 363–376
Kepler, Johannes, et al.Great Books of the Western World. Volume 16: Ptolemy, Copernicus, Kepler, Chicago: Encyclopædia Britannica, Inc., 1952. (contains English translations by of Kepler'sEpitome, Books IV & V andHarmonice Book 5)
Kuhn, Thomas S.The Copernican Revolution: Planetary Astronomy in the Development of Western Thought. Cambridge, MA: Harvard University Press, 1957.ISBN978-0-674-17103-9
Lindberg, David C.: "The Genesis of Kepler's Theory of Light: Light Metaphysics from Plotinus to Kepler."Osiris, N.S. 2. University of Chicago Press, 1986, pp. 5–42.
Lear, John.Kepler's Dream. Berkeley: University of California Press, 1965
North, John.The Fontana History of Astronomy and Cosmology, Fontana Press, 1994.ISBN978-0-00-686177-5
Pannekoek, Anton:A History of Astronomy, Dover Publications Inc 1989.ISBN978-0-486-65994-7
Pauli, Wolfgang.Wolfgang Pauli – Writings on physics and philosophy, translated by Robert Schlapp and edited by P. Enz and Karl von Meyenn (Springer Verlag, Berlin, 1994). See section 21,The influence of archetypical ideas on the scientific theories of Kepler, concerning Johannes Kepler andRobert Fludd (1574–1637).ISBN978-3-540-56859-9
Schneer, Cecil: "Kepler's New Year's Gift of a Snowflake."Isis, Volume 51, No. 4. University of Chicago Press, 1960, pp. 531–545.
Shapin, Steven.The Scientific Revolution. Chicago: University of Chicago Press, 1996.ISBN978-0-226-75020-0
Stephenson, Bruce.Kepler's physical astronomy. New York: Springer, 1987.ISBN978-0-387-96541-3 (Studies in the history of mathematics and physical sciences; 13); reprinted Princeton:Princeton Univ. Pr., 1994.ISBN978-0-691-03652-6