Obecná teorie relativity a zatmění Slunce roku 1919

Obecná teorie relativity přinesla rozšíření elektromagnetické teorie světla na oblast, kde do úvahy přichází působení gravitačních sil. Zákony teorie elektromagnetického pole, včetně Maxwellových rovnic, jsou totiž odvozovány pro vakuum při zanedbání gravitačního pole. V porovnání s elektromagnetickými silami jsou gravitační síly velmi malé a v běžných pozemských podmínkách jejich vliv je nepozorovatelný. Jiná je situace v kosmických prostorech, kde obrovská hmotnost hvězd, včetně našeho Slunce, svou gravitací ovlivňuje přímočaré šíření světla.

Na základě své obecné teorie relativity Einstein předpověděl posuv pozorované polohy hvězd vlivem gravitačního pole Slunce. Důkaz správnosti této teorie podaly astronomické záznamy pořízené dne 29. května 1919 při zatmění Slunce v Sobralu (v Brazílii) a na ostrově Principe (u pobřeží západní Afriky). Astronomical Royal Society pozorováním a fotografickým zdokumentováním tohoto úkazu pověřila několik svých nejlepších astronomů (Eddingtona, Crommelina a Davidsona) a vypravila na uvedena místa dvě expedice ([1] str. 175). Úkaz zatmění Slunce popíšeme pomocí Obr. 1.

Zatmění Slunce
Obr. 1. Zatmění Slunce

Na noční obloze svítí hvězda, která své paprsky vysílá všemi směry. „Jeden“ paprsek dosáhne až k nám na Zemi díky tomu, že Slunce mu nestojí v cestě (Obr. 1a). Když se Slunce postaví paprsku do cesty (Obr. 1b), tento paprsek již na Zemi nemůže dorazit. Věc ještě není ztracená, jelikož jiný paprsek dosáhne na Zemi, který se ohýbá díky gravitačním silám Slunce. Pro velké osvětlení Sluncem hvězdu ze Země nelze pozorovat. Zakryje-li Slunce Měsíc, nastane úplné zatmění Slunce, které nyní umožňuje hvězdu pozorovat (Obr. 1c). Tento neběsný úkaz nastal 29. května 1919 na zmíněných místech v Brazílii a Africe a umožnil pořídit fotografické snímky, které potvrdily Einsteinovu předpověď o úchylce pozorování hvězdy o úhel α = 0,00049 stupňů. Pod takovým úhlem bychom viděli předmět o velikosti jednoho metru ze vzdálenosti asi 110 kilometrů.

Copyright © 2019 Obecná teorie relativity.   Nová česká moderní a alternativní encyklopedie Wikina.   Založeno na šabloně Panorama od ThemocracyThemocracy