21 августа в США произойдет полное солнечное затмение, которое будет видно начиная с Орегона и заканчивая в Южной Каролине.
Мероприятие станет прекрасной возможностью вернуться к первоклассному эксперименту, который произошел во время полного солнечного затмения, и помог подтвердить теорию общей теории относительности Альберта Эйнштейна.
Этот исторический эксперимент был проведен 29 мая 1919 года, ровно 98 лет назад.
В 1915 году Эйнштейн опубликовал четыре потрясающие работы, в которых была представлена его теория общей теории относительности. Но в то время физик едва ли был известен общественности, и члены научного сообщества боролись за его новую теорию.
Одним из ключевых принципов общей теории относительности является то, что пространство не является статичным. Движения объектов могут изменять структуру пространства. Напротив, в представлении Ньютоном Вселенной пространство «инертно».
По мнению Эйнштейна, пространство сочетается с другим измерением – временем, которое создает универсальную «ткань», называемую пространством-временем. Объект путешествует по этой ткани, которая может быть деформирована, согнута и скручена массами и движениями объектов в пространстве-времени.
Все массы вызывают искривление пространства-времени, но эффект тонкий, и для проверки теории Эйнштейна потребуются очень массивные объекты, такие как звезды.
Но в начале 20 века эти наблюдения еще не были возможны. Работа Эйнштейна была изолирована главным образом от немецкоязычного научного сообщества. Не будучи в состоянии экспериментально проверить свою новую теорию, идея Эйнштейна могла бы томиться неопределенно долго в журнале на пыльной книжной полке библиотеки.
А затем произошло затмение 1919 года.
Во время полного солнечного затмения луна вращается прямо перед солнцем, полностью блокируя свет от солнечного диска. Эти прекрасные события позволили земным обитателям впервые взглянуть на намагниченную солнцем атмосферу – корону – перед изобретением телескопа. Луна действует как естественный оккультист, который блокирует солнечные блики, открывая структуры в относительно слабом свечении корональных газов.
Королевское общество и Королевское астрономическое общество организовали экспедиции в тропики Бразилии и на остров Принсипи, у западного побережья Африки, где было видно полное затмение. Так получилось, что период тотальности (время, в течение которого Луна блокирует всю поверхность Солнца) для затмения 1919 года был одним из самых длинных из 20-го века, охватывающих около 6 минут. Это оказалось достаточным временем для астрономов для измерения относительного расположения звезд в кластере Гиады, которое было удобно расположено около солнечного лимба в то время.
Хотя искривленное пространство-время отклонило звездный свет на незначительную величину (невидимое невооруженным глазом), наблюдения из Бразилии и Принсипи были проанализированы Эддингтоном и предсказаниями общей теории относительности, согласованными с наблюдением.
Иссечение пространства-времени солнечной массой было реальным, и инерционное пространство Ньютона было заменено новой теорией. Когда New York Times опубликовала новость 7 ноября 1919 года, Эйнштейн стал известен не только ученым, но и не-ученым.
