ฟิสิกส์ธรรมดา สาระมันส์ : เหตุการณ์สำคัญแห่งปี 1919

อาเธอร์ เอ็ดดิงตัน (Arthur Eddington) นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษเดินทางพร้อมกับทีมนักวิทยาศาสตร์ไปยังเกาะปรินซิปี (Principe) ห่างจากชายฝั่งแอฟริกามาทางตะวันตกราวๆ 200 กิโลเมตร เพื่อสังเกตการณ์สุริยุปราคาเต็มดวงในเดือนพฤษภาคม ปี ค.ศ.1919

สภาพอากาศที่นั่นทำให้ทีมของเอ็ดดิงตันเป็นกังวล เพราะท้องฟ้าเต็มไปด้วยเมฆทุกวัน แต่พอเข้าสู่เดือนพฤษภาคมก็เริ่มเข้าสู่สภาพอากาศแล้งและไม่มีฝน แต่ท้องฟ้าตอนเช้าของวันที่ 29 พฤษภาคม ค.ศ.1919 ซึ่งเป็นวันที่จะเกิดสุริยุปราคาเต็มดวงนั้นมีเมฆหนาและฝนตกอย่างหนัก ในตอนเที่ยงพายุฝนฟ้าคะนองเริ่มหายไปแล้ว แต่เมฆยังคงอยู่ ในที่สุดดวงอาทิตย์ก็เริ่มโผล่ให้เห็นก่อนเกิดสุริยุปราคาราว 18 นาที แต่เมฆก็ยังเคลื่อนมาบดบังเป็นระยะๆ

อย่างไรก็ตาม ทีมของเอ็ดดิงตันสามารถเก็บภาพดาวฤกษ์ที่อยู่รอบๆ ดวงอาทิตย์ขณะเกิดสุริยุปราคาเต็มดวงได้ โดยการเปลี่ยนตำแหน่งของดาวฤกษ์มีค่า 1.44-1.94 อาร์กเซค (ค่าเฉลี่ยคือ 1.61 อาร์กเซค) ซึ่งถือว่าสอดคล้องกับค่าที่คำนวณได้จากทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์

ในขณะนั้นนักดาราศาสตร์อีกทีมหนึ่ง นำโดย Andrew C.D. Crommelin และ Charles R. Davidson ได้เดินทางไปทำการสังเกตสุริยุปราคาที่เมืองโซบรอล (Sobral) ประเทศบราซิล สภาพอากาศขณะเกิดสุริยุปราคาเต็มดวงนั้นเลวร้ายไม่แพ้กันกับที่ทีมเอ็ดดิงตันต้องเผชิญ แต่ก็ยังดีพอจะสังเกตการณ์ได้ (ยกเว้นช่วงกลางๆ ของสุริยุปราคาเต็มดวงที่มีเมฆบางๆ เคลื่อนผ่านมารบกวน) หลังจากเก็บข้อมูลสุริยุปราคาแล้ว พวกเขายังคงอยู่ในบราซิลต่อจนถึงเดือนกรกฎาคมเพื่อทำการสังเกตตำแหน่งดาวฤกษ์ขณะไม่มีดวงอาทิตย์เพื่อถ่ายภาพแล้วนำมาเปรียบเทียบตำแหน่ง การวิเคราะห์พบว่าภาพถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดที่นำไปนั้นไม่สามารถใช้การได้ เพราะความร้อนทำให้จุดโฟกัสเปลี่ยนไป ซึ่งจะไปเปลี่ยนตำแหน่งของดาวฤกษ์ที่ถ่ายออกมาด้วย อย่างไรก็ตาม ภาพอื่นๆ ที่ถ่ายมาสามารถใช้การได้ ซึ่งตำแหน่งดาวฤกษ์เคลื่อนไป 1.98 อาร์กเซค ซึ่งนับว่าสอดคล้องกับค่าที่ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปทำนายไว้

Advertisement

วันที่ 6 เดือนพฤศจิกายน ปี ค.ศ.1919 ในงานประชุมวิชาการที่จัดขึ้นโดย Royal Society และ Royal Astronomical Society มีการแถลงผลการสังเกตการณ์สุริยุปราคา โดยในงานนี้มีผู้เข้าร่วมมากมาย นักดาราศาสตร์ประกาศผลการสังเกตการณ์อย่างละเอียดว่ามีความสอดคล้องกับทฤษฎีของไอน์สไตน์

ในวันรุ่งขึ้น อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ตื่นนอนโดยมีนักข่าวและช่างภาพเดินทางไปทำข่าวถึงที่บ้าน และกลายเป็นนักฟิสิกส์ผู้โด่งดัง

Advertisement

หลังจากนั้นนักฟิสิกส์และดาราศาสตร์มากมายพยายามทำการสังเกตการณ์สุริยุปราคาเต็มดวงในปี ค.ศ.1922 เพื่อทดสอบซ้ำว่าการสังเกตการณ์ที่ผ่านมาถูกต้องหรือไม่ อย่างไรก็ตาม สภาพอากาศที่เลวร้ายในปีนั้นทำให้ทีมนักวิทยาศาสตร์หลายทีมไม่สามารถสังเกตการณ์สุริยุปราคาได้ แต่ทีมนักดาราศาสตร์จากหอดูดาวลิค (Lick Observatory) นำโดย William Wallace Campbell สามารถสังเกตสุริยุปราคาได้สำเร็จจากชายฝั่งที่อยู่ทางตะวันตกเฉียงเหนือของออสเตรเลีย (หลังจากพบความผิดหวังมาแล้วในปี ค.ศ.1914 และ ค.ศ.1918) ผลลัพธ์ถูกประกาศออกมาในเดือนเมษายน ปี ค.ศ.1923 ว่าตำแหน่งดาวฤกษ์เปลี่ยนไป 1.72 อาร์กเซค ซึ่งสอดคล้องกับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป

กล่าวได้ว่าสุริยุปราคาเต็มดวงเป็นปรากฏการณ์ธรรมชาติที่ทำให้ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปได้รับการยอมรับจากนักฟิสิกส์

QR Code
เกาะติดทุกสถานการณ์จาก Line@matichon ได้ที่นี่
Line Image