Zdjęcie w tle: Wikimedia

Arthur Eddington urodził się w 1882 roku w północnej części Anglii. Zaledwie dwa lata później jego ojciec zmarł podczas epidemii duru brzusznego, przez co rodzina Eddingtonów miała ciągłe kłopoty finansowe. Do domowego budżetu z czasem dorzucał się sam Arthur, który przez swój niesamowicie szybki rozwój w dziedzinach ścisłych otrzymywał różne stypendia. W 1904 Eddington został pierwszym w historii studentem drugiego roku, który został wybrany Senior Wrangler na University of Cambridge, ówczesne „największe osiągnięcie intelektualne osiągalne w Wielkiej Brytanii”.

Ogólna teoria względności

W 1915 roku, podczas trwania I wojny światowej, Albert Einstein opublikował Ogólną Teorię Względności. Naukowcy podzielili się na zwolenników i przeciwników przewidywań nowej, niesprawdzonej jeszcze teorii. 29 maja 1919 roku Arthur Eddington zorganizował wyprawę na Wyspę Książęcą, leżącą u wybrzeży Afryki Zachodniej, w celu obserwacji całkowitego zaćmienia Słońca. Na jego nieszczęście, na czas zaćmienia niebo zakryły grube chmury. Eddington zdecydował się nie odpuścić okazji. Wybrał fotografie, na których było widać jakiekolwiek gwiazdy w otoczeniu Słońca i na podstawie fotografii stwierdził, że ich pozycje uległy przesunięciu zgodnie z przewidywaniem teorii względności na skutek ugięcia promienia światła w polu grawitacyjnym.

Protokół ze spotkania klubu „Del-Squared V”, na którym Arthur Eddington przedstawił swoje obserwacje krzywizny światła wokół Słońca, potwierdzając ogólną teorię względności Einsteina. Na fotografi jest również zapis „Nastąpiła dyskusja ogólna. Przewodniczący zaznaczył, że 83. posiedzenie ma znaczenie historyczne”.

Arthur Eddington ogłosił obserwacyjne potwierdzenie teorii Einsteina. W 1920 napisał artykuł pod tytułem Report On The Relativity Theory Of Gravitation, w wyniku czego odkrycie Einsteina przedostało się do anglojęzycznej części naukowców. Mimo kontrowersji związanych z jakością pomiaru ekspedycja miała ogromne znaczenie dla rozpowszechnienia teorii. Potwierdzenie Teorii Względności niemieckojęzycznego autora przez brytyjską ekspedycję zostało uznane za akt pojednawczy po I wojnie światowej.

„Najlepsza prezentacja tego tematu, jaką spotkałem”

– Albert Einstein o artykule Arthura Eddingtona na temat teorii względności

Eddington był często nazywany adwokatem teorii Einsteina. Według znanej anegdoty/żartu polsko-amerykańskiego fizyka Ludwika Silbersteina, na tamtym etapie ogólną teorię względności rozumiało tylko trzech ludzi na Świecie, w tym sam autor oraz Eddington. Arthur, słysząc ten żart, nie skorygował, że nie powinien być w takim gronie, tylko zapytał, kto jest trzecią osobą.

Jasność Eddingtona

Jasność Eddingtona to graniczna jasność gwiazdy lub innego sferycznego ciała, która ciśnieniem promieniowania równoważy siłę grawitacji działającą na spadające na gwiazdę ciało. Kiedy gwiazda przekracza tę granicę i staje się jaśniejsza, jej atmosfera nie jest w równowadze hydrostatycznej i dochodzi do powstania wiatru gwiazdowego.

Unifikacja praw fizyki

Od lat dwudziestych aż do śmierci, Eddington coraz bardziej skupiał się na tym, co nazywał „teorią unifikacji”, która miała być ujednoliceniem fizyki kwantowej, kosmologii i grawitacji. Był przekonany, że masa protonu i ładunek elektronu nie są przypadkowe. Jeden z odkrywców mechaniki kwantowej, Paul Dirac, również kontynuował tę linię badań, która stała się znana jako hipoteza wielkich liczb Diraca.

Złej sławy Eddingtonowi przyniosło jego podejście do stałej struktury subtelnej α. W tamtym czasie zmierzona wartość była bardzo bliska 1/136 i Arthur argumentował, że wartość ta powinna w rzeczywistości wynosić dokładnie 1/136. Późniejsze pomiary przybliżyły wartość znacznie bliżej 1/137, więc Eddington uznał, że do stopni swobody należy dodać jeszcze jeden, tak aby wartość była bliżej 1/137. Wags w tym czasie zaczął nazywać go „Arthur Adding-one”. Te zmiany postawy osłabiły wiarygodność Eddingtona w społeczności fizyków.

Spór z Chandrasekharem w sprawie istnienia czarnych dziur

Arthur Eddington jest również znany ze sporu z Subrahmanyanem Chandrasekharem, który był wówczas studentem w Cambridge. Praca Chandrasekhara przewidywała istnienie czarnych dziur, które w tamtym czasie wydawały się tak absurdalne, że Eddington nie chciał uwierzyć, że czysto matematyczne wyprowadzenie Chandrasekhara miało konsekwencje dla świata rzeczywistego. Narracja Chandrasekhara o tym incydencie, w którym jego twórczość została surowo odrzucona, przedstawia Eddingtona jako człowieka raczej okrutnego, dogmatycznego i rasistowskiego. Wydaje się, że krytyka Eddingtona była częściowo oparta na podejrzeniu, że czysto matematyczne wyprowadzenie istnienia czarnych dziur prowadziło do wielu zniechęcających paradoksów fizycznych, których istnienia Arthur chciał uniknąć.

Eddington a filozofia

„Istnieje dobrze znana doktryna filozoficzna, że księżyc nie istnieje, gdy nikt na niego nie patrzy. Nie będę omawiać tej doktryny, ponieważ nie mam najmniejszego pojęcia, jakie jest w tym kontekście znaczenie słowa istnienie. W każdym razie astronomia ma za nic takie dywagacje. W świecie naukowym istnieje księżyc, który pojawił się długo przed astronomem, odbija światło słoneczne nawet gdy nikt go nie widzi, ma masę, gdy nikt jej nie mierzy, jest odległy o 240 000 mil od Ziemi, kiedy nikt nie mierzy odległości i wywoła zaćmienie w 1999 roku, nawet jeśli ludzkości nie przetrwa do tego czasu”

– Eddington, The Nature of the Physical World

Autor

Szymon Ryszkowski

Redaktor naczelny portalu AstroNET, członek Klubu Astronomicznego Almukantarat.