Johannes Franz Hartmann

(11 de enero de 1865, Erfurt, Alemania – 13 de septiembre de 1936, Göttingen, Alemania)

Físico y astrónomo alemán. Trabajó principalmente con espectroscopia. Mediante la observación del efecto Doppler de Delta Orionis, encontró los primeros indicios de la presencia del medio interestelar. Descubrió tres asteroides durante su estancia en Argentina al frente del Observatorio de La Plata, allí se dedicó principalmente a su trabajo en el área de la astrofísica.

Por  Roger A. Jiménez A.

Asociación Larense de Astronomía, ALDA.

Johannes Franz Hartmann, nació el 11 de enero de 1865 en Erfurt, Alemania. De joven estudió en Berlín y posteriormente en las universidades de Tubinga y Leipzig, en esta última se Doctoró en 1891, su doctorado fue sobre eclipses lunares.

Durante sus estudios en la Universidad de Tubinga, fue miembro de la unión de estudiantes católicos A.V. Guestfalia Tübingen. Posteriormente en la Universidad de Leipzig, fue nombrado asistente en el observatorio de esa casa de estudios hasta 1896, con una interrupción en 1892 donde participa en el Observatorio Kuffner en Viena.

El 1º de noviembre de 1896 ingresó en el observatorio del Instituto de Astrofísica de Potsdam (creado 20 años antes) donde trabajo como profesor hasta 1909. En 1904, mientras estudiaba la espectroscopia de Delta Orionis, notó que la mayor parte del espectro tenía un cambio, excepto las líneas de calcio, que interpretó como indicativas de la presencia de medio interestelar.

Estando trabajando en Potsdam, realizó diversos estudios e investigaciones sobre equipos e instrumentos para astronomía y astrofísica. Destacan entre estos:

·         Descubrimiento del Medio interestelar.

·         El "método de Hartmann", para el examen de espejos y lentes.

·         Trabajos sobre el perfeccionamiento del espectrógrafo.

·         La "fórmula de interpolación de Hartmann", para la medición y reducción de espectros.

·         El "espectrocomparador de Hartmann", acreditado como un instrumento muy eficaz.

·         El "microfotómetro de Hartmann", que facilitó en alto grado la aplicación práctica de la fotometría fotográfica.

·         Trabajos sobre el sistema de longitudes de onda, que con su crítica al sistema de Rowland, contribuyó a la creación de la "International Union for Cooperation in Solar Research".

Antiguo Instituto de Astrofísica de Potsdam.

Para el año de 1907 fallece  el director del observatorio del Instituto de Astrofísica de Potsdam, Vogel, los candidatos para suplirlo eran Hartmann y Schwarzschild, finalmente el gobierno alemán se decide por este último, quien previamente fuera director del observatorio de la Universidad de Gotinga. Dada la vacante que dejó Schwarzschild con esta designación, le fue entregada la dirección del Observatorio de Gotinga a Hartmann. En esta institución no logró seguir desarrollando publicaciones, ya que sus trabajos de investigación se vieron afectados en el tiempo que podía dedicarles, debido a que entre sus actividades, estaba a cargo de la instrucción a estudiantes, vigilancia de tesis, y de vez en cuando ejercer el decanato de la facultad. Además, el instrumental con que contaba la institución era poco moderno y el personal para acompañarle en las tareas era reducido.

Sin embargo, en este periodo a pesar de no contar con el tiempo y el instrumental necesario, se pueden destacar las siguientes investigaciones:

·         Tablas de sistemas de longitudes de onda.

·         Observaciones sobre zonas de absorción en el espectro de las estrellas de hidrógeno.

·         La invención de un fotómetro de superficie.

·         Estudios sobre los instrumentos astronómicos del cardenal Nicolás de Cusa.

En 1921 se traslada a la Argentina para ocupar el puesto de director del Observatorio Astronómico de La Plata, cargo que desempeñó hasta 1934. Allí fue conocido bajo el nombre de Juan Hartmann. En el desempeño de su cargo, orientó el trabajo del observatorio hacia la astrofísica. Desde el observatorio de La Plata, descubrió los tres asteroides del cinturón principal, 965 Angélica, 1029 La Plata y 1254 Erfordia, entre 1921 y 1932. Además, en su gestión, es reorganizado el servicio sísmico, comenzando la publicación de las "Contribuciones Geofísicas", dio al telescopio reflector Gautier un nuevo espejo y un espectrógrafo. Enriqueció el instrumental del observatorio con la adquisición de diversos instrumentos auxiliares e inició las observaciones de latitud para controlar el movimiento del polo.

Por ser director del observatorio, era miembro del Consejo Superior de la Universidad de La Plata, siendo Guarda Sellos de la misma. Le correspondía además, actuar como vocal para el Consejo Nacional de Observatorios. Apoyó decididamente a la Asociación Argentina Amigos de la Astronomía, publicando artículos y notas en su Revista Astronómica.

En este período siguió trabajando en sus estudios y observaciones, publicando trabajos de los mismos; entre estos, destacan:

·         Descubrimiento de 3 Asteroides.

·         Las observaciones sobre Eros.

·         Observaciones sobre Nova Pictoris.

·         La teoría sobre las estrellas nuevas.

·         Estudios sobre el calendario.

·         Contribuciones a la geofísica.

·         Trabajos sobre las longitudes sudamericanas.

En 1934 a causa de una grave enfermedad volvió a Gotinga, donde falleció dos años más tarde, el 13 de septiembre de 1936. Sus restos están sepultados en el Cementerio Municipal de Gotinga.

La tumba de Johannes Franz Hartmann y su esposa Angelika née Scheer en la tumba familiar en el cementerio de la ciudad de Göttingen

Entre sus grandes contribuciones a la astronomía, destacan sus estudios en óptica y enfoque, que tienen su mayor representación en sus inventos para el examen de espejos y lentes: la “Máscara de Hartmann” y el "Método de Hartmann".

Uso de una máscara Hartmann para ajustar el enfoque.

La máscara de Hartmann es una herramienta para ayudar a enfocar telescopios. Hartmann la desarrolló en 1904. La máscara, es una superficie opaca que cubre la abertura del telescopio. Esta caratula contiene al menos tres agujeros, todos equidistantes del centroide de la abertura; si solo contiene dos agujeros, se llama disco de Scheiner. Cuando el telescopio está desenfocado, se pueden ver múltiples imágenes de una fuente de luz brillante. Ajustando el enfocador, las imágenes se llegan a superponer, formando una sola imagen brillante y clara.

Pantalla Hartmann utilizada para el telescopio Hale de 200 pulgadas (5,1 m).

Basado en estas contribuciones, estudios posteriores dieron paso a un equipo óptico de vanguardia en la actualidad, el Sensor de frente de onda Shack–Hartmann, con él, nacía la óptica adaptativa.

Un sensor de frente de onda Shack-Hartmann (SHWFS), es un instrumento óptico utilizado para caracterizar un sistema de imágenes. Shack y Platt utilizaron el diseño de la Máscara de Hartmann y el Método de Hartmann, y luego de estudiar este trabajo y los trabajos en óptica de  Huygens y el filósofo jesuita, Christopher Scheiner, desarrollaron un instrumento donde sustituían los orificios de la Máscara de Hartmann por lentes, creando un equipo de óptica adaptativa. En astronomía este equipo se usa para eliminar los defectos del espejo o espejos del telescopio, en medicina, para mapear la superficie de los ojos para el tratamiento corneal de errores refractivos complejos.

El SHWFS consiste en una serie de lentes de la misma distancia focal, dispuestos geométricamente a una misma distancia sobre una superficie que refleja la luz, esto permite medir la pendiente localizada del error de onda utilizando el desplazamiento puntual en el plano de un sensor, con lo que se puede alinear las ondas (puntos de luz) para conseguir una imagen perfectamente nítida, una vez realizada la corrección del radio de curvatura y por lo tanto el error de desenfoque y aberración esférica. Esta tecnología se usó para el desarrollo y calibración del telescopio espacial James Webb.

Publicaciones.

·         Astronomische Nachrichten, Kiel A. N. (85 artículos publicados).

·         Vierteljahrsschrift der Astronomischen Gesellschaft, Leipzig. V.J.S. (19 artículos publicados).

·         The Astrophysical Journal, Chicago. Ap. J. (19 artículos publicados).

·         Revista Astronómica, Buenos Aires. Rev. Astr. (18 artículos publicados).

Membrecías.

·         Academia Alemana de las Ciencias Naturales Leopoldina

Honores.

·         El cráter lunar Hartmann, en la cara oculta del satélite,  lleva este nombre en su memoria.

Hay que tener en cuenta, que el asteroide 3341 Hartmann fue nombrado en honor a William K. Hartmann y no está relacionado con él.

Referencias:

https://en.wikipedia.org/wiki/Johannes_Franz_Hartmann

https://es.wikipedia.org/wiki/Johannes_Franz_Hartmann

https://scientists.en-academic.com/638/Hartmann_%2C_Johannes_Franz