El centenari de l'eclipsi d'Eddington

L’any 1915 Albert Einstein en publicar la teoria general de la relativitat va postular que els objectes pel fet de tenir massa deformen l’espaitemps al seu voltant, per tant, la llum es veu desviada per la presència d’objectes massius en el seu camí. Aquest és un efecte molt petit, fins i tot en el cas del nostre Sol, segons el càlcul d'Einstein mateix, desviaria la llum de manera que la posició dels estels al seu darrere canviaria 1,75 segons d’arc respecte de la seva posició normal.

Plaques fotogràfiques analitzades per Arthur Eddington

Aquest fenomen, també anomenat deflexió de la llum, ja sorgia de les "velles" teories de Newton, però amb un efecte molt menor del que preveu la relativitat general. Però com mesurar aquest efecte amb el Sol, si durant el dia no podem veure els estels? La solució era aprofitar un eclipsi total de Sol, i el fet que en el moment de la totalitat podem veure estels al cel fins ben a la vora del disc solar.

Amb una teoria i un possible experiment per demostrar-la, l’astrònom reial britànic Sir Frank Dyson va organitzar dues expedicions per intentar prendre mesures durant l’eclipsi solar del 29 de maig de 1919, ara fa just cent anys. La més coneguda és la que va dur a terme el mateix Dyson i un dels grans científics del segle XX, Sir Arthur Eddington, a l'illa de Príncipe al golf de Guinea. La segona expedició, encapçalada per Charles Davidson, va anar a Sobral (Brasil).

En el moment de la totalitat de l’eclipsi, el Sol estaria a la constel·lació de Taure, al cúmul obert de les Híades, per tant Eddington va observar-lo el gener i febrer del 1919 per tenir les posicions "normals" ben determinades i comparar-les amb les que mesuressin durant l’eclipsi.

El 29 de maig de 1919, després d’un dia plujós, el cel es va obrir i van poder prendre les mesures previstes. Eddington va analitzar les dades durant setmanes i va presentar els resultats que mostraven que havia mesurat aquest efecte i que, per tant, la relativitat general era certa. En paral·lel el grup de Sobral va obtenir resultats contraris però es van atribuir a problemes amb les òptiques dels telescopis.

La mesura d’Eddington es trobava al llindar, l’error de la mesura era quasi tan gran com la mesura mateixa, però el seu entusiasme va ser convincent i li van ploure titulars de premsa i reconeixements mundials. L’any 1979, seixanta anys més tard, un grup de científics va tornar a revisar totes les plaques fotogràfiques i va constatar que Eddington havia mesurat bé i que la demostració i la seva fama van ser ben merescudes.

Sabies que...?

Des d’aquell moment la relativitat general ha anat formant, cada cop més, part de les nostres vides ja que el funcionament dels GPS, els vells televisors de tub o fins i tot el color de l’or només s’expliquen si la teoria d’Einstein és certa. A més en astrofísica actualment s’utilitza la deflexió de la llum, en el que anomenem lents gravitatòries, per poder observar, aprofitant cúmuls de galàxies com a "lents", detalls d’objectes més dèbils situats just "al darrere".

Nota: Una versió inicial d'aquest article va ser publicada al suplement "Lectura" del diari Segre (19 de maig de 2019): https://www.segre.com/noticies/lectura/seccions/univers/2019/05/19/el_centenari_l_eclipsid_eddington_76649_2626.html