Is de lichtafbuiging in de nabijheid van de zon nog altijd problematisch? Zo ja, dan blijft dat de achilleshiel van de ART.
De ART voorspelde dat die afbuiging het dubbele moet zijn van wat met de wet van Newton werd berekend. Eigenlijk was het probleem drievoudig. Ten eerste moest lichtafbuiging in de nabijheid van de zon worden waargenomen. Ten tweede moest proefondervindelijk worden bewezen dat de afbuiging geheel of gedeeltelijk wordt veroorzaakt door zwaartekracht. Ten derde moest worden aangetoond dat de kromming van de ruimte een “dubbele afbuiging” voor gevolg heeft. Metingen van afgebogen radiogolven zouden dat laatste hebben bewezen, maar de resultaten met zichtbaar licht van sterren gaf daaromtrent nooit absolute zekerheid.
In Sky en Telescope, van april 1964, noemde F. Schmeidler, verbonden aan het observatorium van de universiteit van München, de “Einstein Shift” daarom nog altijd “An Unsettled Problem”. Dat men er bij de NASA aan denkt met het LATOR-project de lichtafbuiging met grotere nauwkeurigheid te meten lijkt te bevestigen dat alle twijfel nog niet is opgeheven.
Deze post zal ik beperken tot de resultaten van de eerste meting, uitgevoerd ter gelegenheid van de zonsverduistering van 29 mei 1919. Die was allesbehalve een succes. Arthur Stanley Eddington (1882-1944), directeur van het observatorium van de Cambridge-universiteit, verantwoordelijk voor de organisatie van het project, schreef achteraf, in verband met de metingen op het eiland Principe (Afrika):
Although the material was very meagre compared with what had been hoped for, the writer - Eddington zelf - (who it must be admitted was not altogether unbiassed) believed it convincing.
En ook:
..., it is not immediately obvious that this deflection must be attributed to the sun's gravitational field.
Hier moet onmiddellijk aan worden toegevoegd dat de expeditie naar Sobral (Brazilië), toevertrouwd aan Andrew Claude Crommelin (1865-1939) van het observatorium van Greenwich, meer geluk had, maar toch de voorspelling van de ART niet overtuigend kon bevestigen.
Waarom werd dan op 7 november 1919 door Sir Frank Watson Dyson (1868-1939), Astronomer Royal, triomfantelijk verkondigd dat de ART werd bevestigd door het project van Eddington? De volgende dag stond de wereldpers er vol van en was Einstein op slag wereldberoemd. Het antwoord is gewoon: hij kon niet anders, omwille van de manier waarop de onderneming werd toevertrouwd aan Eddington.
In 1917 werd door de Britse regering de algemene dienstplicht ingevoerd om de grote verliezen van de geallieerden gedurende het Somme-offensief te compenseren. Eddington, een quaker en dus pacifist, kon worden geïnterneerd als dienstweigeraar, maar ontsnapte daaraan door zich, op voorspraak van Dyson, te laten aanduiden om in 1919 expedities te organiseren om de lichtafbuiging te gaan meten. Zijn leven mocht niet worden in gevaar gebracht aan het oorlogsfront op het vasteland. Het is evident dat de onderneming, uit opportunisme, achteraf moest worden voorgesteld als een grote stap vooruit in de wetenschap, niettegenstaande het twijfelachtige resultaat van de metingen.
Eddington nam zelf de leiding van de expeditie naar Principe. Daar was de hemel bewolkt gedurende de zonsverduistering, waardoor er maar twee van de zestien fotografische platen min of meer bruikbaar waren. Op basis daarvan werd niettemin een lichtafbuiging van 1,61 +/- 0,40 boogseconde aan de rand van de zon berekend. De wetenschappers in Sobral hadden meer geluk met het weer, maar daar werd de apparatuur slecht opgesteld waardoor er, met de grote telescoop, een afbuiging werd gemeten die beter overeenstemde met de halve ART-waarde. Beide expedities beschikten echter ook over een kleiner “back-up” instrument en daarmee werden in Sobral betere resultaten gemeten voor zeven van de twaalf sterren, die binnen het bereik van de platen vielen. Op basis daarvan werd een lichtafbuiging van 1,98 +/- 0,16 boogseconden berekend, duidelijk meer dan de voorspelde waarde.
Eddington die, in Engeland, de resultaten van beide expedities moest verwerken had reden om, door bevestigingsvooroordeel 'creatief' om te gaan met de meetgegevens. Ondanks zijn aanvankelijk pessimisme, werden de resultaten opgewaardeerd ten behoeve van Dyson's succesverhaal. Lichtafbuiging in de nabijheid van een zwaar object, zoals Newton reeds vermoedde, werd experimenteel bevestigd, maar in de wetenschappelijke wereld was niet iedereen overtuigd dat die wordt veroorzaakt door gravitatie. Als dat wel wordt aangenomen dan blijft de vraag of een 'dubbele waarde', voorspeld door de ART, aan de kromming van de ruimte te wijten is. Lichtbreking in de turbulente atmosfeer van de zon speelt meer dan waarschijnlijk ook een rol in de verplaatsing van de waargenomen sterren. Hierover later meer.
Groetjes,
jm074
Sterker nog, in het centrum van elk melkwegstelsel huist een superzwaar zwart gat.