You are currently viewing ליקוי מאורות – חלק אחרון

ליקוי מאורות – חלק אחרון

  • תגובות:אין תגובות
  • זמן קריאה:זמן קריאה 7 דקות

בפוסטים הקודמים הרחבנו על ליקויי חמה (וגם קצת על ליקויי ירח), המאפיינים שלהם, מחזורי סארוס וגם על הליקויים במסורת היהודית. מי שטרם הספיק לקרוא, מומלץ לעשות זאת. חלק א’ כאן, וחלק ב’ כאן.

ראינו שהאמונה כי ליקויים הם אותות מבשרי רעה הייתה רווחת מאוד בעבר. לעיתים שליטים או אנשי רוח השתמשו בליקויים לתיעוד ותיארוך אירועים היסטוריים מכוננים. גם כריסטופר קולומבוס השתמש בליקוי ירח, כדי לשרוד ולהישאר בחיים. במסעו הרביעי, אוניותיו ספגו נזק כבד כתוצאה מסופה ועגנו בחופי האי ג’מייקה. במשך חודשים, הוא וכמאתיים שלושים אנשי הצוות שלו נשארו על האי, כשהמקומיים מספקים להם מזון ואספקה. בשלב מסויים מאסו המקומיים ב”הסדר” שבו הם מממנים את קולומבוס ואנשיו (שאם לא די על היותם אורחים, הפגינו כלפי מארחיהם המקומיים יחס אדנותי ומתנשא). הם החליטו להפסיק לעזור לקולומבוס, וזה החליט לנקוט בתכסיס. ב- 1 במרץ 1504 הוא קרא לראשי ההנהגה ואמר להם שבשל התנהגותם הוא יעלים את הירח. קולומבוס התבסס על לוחות אסטרונומיים של רבי אברהם בן שמואל זכות – אסטרונום וחכם יהודי שחי במאה החמש-עשרה ומונה על ידי מלך פורטוגל לחבר בצוות מחקר שעסק בלוחות אסטרונומיים לימאים הפורטוגזיים. זמן קצר לאחר איומיו של קולמבוס החל ליקוי הירח, שהפך אדום. המקומיים נבהלו והתחננו לקולמבוס שיחזיר את הירח, כל זאת לאחר שימלאו כמובן את כל מחסורו, שלו ושל צוותו. בעיית האספקה של קולומבוס הסתיימה באותו הלילה.

מארק טויין בספרו ינקי מקונטיקט בחצר המלך ארתור קיבל ככל הנראה השראה מסיפור קולמבוס, וגיבורו של הספר האנק מורגן שמועלה על המוקד, מחולל כביכול ליקוי חמה אותו הוא חוזה מראש, ובתמורה לחנינה מבטיח להחזיר את השמש בחזרה.

ציור של קולמבוס מנבא את ליקוי הירח בשנת 1504, מתוך הספר The Romance of Spanish History with Illustrations מאת ג’ון סטיבנס אבוט (קרדיט: ויקיפדיה)

אך עם כל הכבוד למארק טויין או לכריסוטפר קולומבוס, לליקוי חמה הייתה חשיבות מכרעת באישוש והוכחת תורת היחסות הכללית של אלברט איינשטיין (Einstein), שהגדירה מחדש את תפיסת המציאות בה אנו חיים.

בשביל להתחיל בכלל להבין את תורת היחסות הכללית, צריך לחזור אחורה בזמן לשנת 1687. בתקופה זו כבר החל להתבסס המודל הקופרניקאי, לפיו השמש ולא כדור הארץ – היא שעומדת במרכז היקום (שהיה מוגבל מאוד בגודלו באותו הזמן). שמונים שנה לפני כן, גלילאו גליליי (Galilei) אישש את המודל באמצעות התצפיות הראשונות בטלסקופ על תנועת כוכבי הלכת. בעקבות קופרניקוס (Copernicus) וגלילאו, יוהנס קפלר (Kepler) ניסח את שלושת החוקים המתארים את תנועתם. למרות זאת, שאלה מרכזית אחת עוד לא הייתה פתורה – למה? מה מניע את כוכבי הלכת להסתובב סביב השמש במסלולים אליפטיים? סר אייזיק ניוטון (Newton) בספרו המפורסם העקרונות המתמטיים של פילוסופיית הטבע ניסה להתוות את הסיבה: חוק הכבידה האוניברסלי. על פי האגדה (שאין לקיומה כל עדות מוצקה), ניוטון ראה תפוח נופל מעץ ולפתע הכתה בו המחשבה שמאותה הסיבה בדיוק כדור הארץ וכוכבי הלכת מסתובבים סביב השמש המפעילה עליהם כוח, והם למעשה “נופלים” ומאיצים לכיוונה בתנועה מעגלית. השמש וכדור הארץ מפעילים כוחות זו על זה (וזה על זו), באופן דומה לכוחות שכדור הארץ והתפוח מפעילים אחד על השני. במשך מאתיים השנים הבאות, הכבידה הוגדרה בדיוק באופן זה – כוח משיכה.

אלברט איינשטיין החל לעבוד על תאוריית היחסות הכללית שלו כבר בשנת 1907. הוא עמל על ניסוחה שמונה שנים בטרם פרסם אותה, והיא הייתה הרחבה לתורת היחסות הפרטית שפיתח ב- 1905. במסגרת תורת היחסות הפרטית, איינשטיין טען שמהירות האור (בחלל ריק) היא קבועה תמיד ובכל מערכת ייחוס, והיא שווה ל- 300,000 ק”מ בשנייה בקירוב. היא מסומנת לרוב באות c. לפיכך, אם אני נוסע בחללית שנעה במהירות השווה למחצית ממהירות האור ומדליק פנס בצד אחד של החללית, עבורי (צופה בחללית) האור נע במהירות c. עד כאן הכל פשוט. אך מה רואה צופה על כדור הארץ? איזו מהירות הוא ימדוד עבור אור הפנס שהדלקתי בחללית? ניוטון היה אומר – נחבר את המהירויות: c מהירות האור ו- 0.5c מהירות החללית, כלומר מהירות אלומת האור מהפנס לצופה מהצד היא 1.5c. איינשטיין טען שהדבר לא אפשרי כי מהירות האור לעולם c, לכל צופה (בכל מערכת ייחוס). לכן, אני (בחללית) והצופה מכדור הארץ מודדים אותה מהירות c, אך עבורי המרחק שהאור עובר הוא רוחב החללית (מהפנס לקיר שלה) ועבור הצופה מכדור הארץ המרחק שהאור עובר הוא רוחב החללית פלוס המרחק שהיא טסה במשך הזמן שהאור הגיע מהפנס לקיר. יוצא שעבור צופה מכדור הארץ האור עבר דרך ארוכה יותר.  אנחנו יודעים שמהירות x זמן = דרך. אם המהירות של האור זהה עבורי ועבור הצופה, והדרך שהצופה מכדור הארץ מודד לאור גדולה הרבה יותר, המשמעות היא שהזמן עבורו ינוע לאט יותר מהזמן שלי בחללית. (ישנם גם שינויים במסה שלי ובאורך שלי אך לא נדון בהם כאן).

כאשר איינשטיין פרסם את תורת היחסות הפרטית, הקהילה המדעית כמובן לא קיבלה אותה בתחילה. עצם הרעיון שהזמן הוא אישי ותלוי בצופה עמד בסתירה לתפיסה הניוטונית ולאינטואיציה האנושית של זמן מוחלט – תפיסה ששלטה בכיפה במשך מאות שנים. התאוריה החדשה זעזעה את כל התפיסה שלנו בנוגע לזמן. היו אף פיזיקאים פרו-נאציים שהרחיקו לכת וכינו בהמשך את התאוריות של איינשטיין (ומדענים יהודים נוספים) “מדע יהודי”, אך איינשטיין עצמו היה דווקא מוטרד מבעיה אחרת: תורת היחסות הפרטית שלו טיפלה רק במקרים של תנועה במהירות קבועה. מה יקרה לאלומת האור ולזמן אם החללית שאני נע בה מאיצה? איינשטיין, כך מסופר, ניסה לענות על השאלה באמצעות ניסוי מחשבתי לאחר שראה מנקה חלונות על סולם מחדרו במשרד הפטנטים בברן שבשוויץ. ניסוי מחשבתי (בגרמנית: Gedanken Experiment) הוא ניסוי בכוח המחשבה שאין יכולת (או צורך) לערוך אותו בפועל. איינשטיין תהה מה יקרה לעובד אם הוא ייפול מהסולם? את איינשטיין לא עניין מה יקרה לעובד כשיגיע לקרקע, אלא מה הוא יחווה במהלך הנפילה. הוא הגיע למסקנה שעל העובד תופעל רק הכבידה של כדור הארץ ולכן הוא יאיץ לעבר הקרקע, אך כיוון שהקרקע לא תפעיל עליו אף כוח (הוא הרי נופל לעברה) הוא ירגיש למעשה חוסר משקל ויהיה במצב של נפילה חופשית. נפילה חופשית היא כינוי לגוף הנופל ומאיץ בתאוצה הנגרמת מכוח הכבידה של כדור הארץ והיא שווה ל- 9.8m/s2 כלומר, המהירות עולה בקצב של 9.8 מטר לשניה בכל שניה. במילים אחרות, איינשטיין הגיע למסקנה שכבידה ותאוצה הם שתי דרכים שונות לתאר את אותו הדבר.

PATENT OFFICE BERN

משרד הפטנטים בברן, מקום עבודתו של איינשטיין בזמן שפיתח את תורת היחסות הפרטית

נתאר כעת ניסוי מחשבה נוסף. נניח שאדם עומד על משקל בחדר סגור ללא חלונות (הוא אינו יודע אם הוא בתנועה או במנוחה). המשקל יראה כמובן את משקלו (ליתר דיוק מסתו), למשל 80 קילוגרם. עכשיו נדמיין שהחדר נמצא בתוך רקטה בחלל החיצון המאיצה בקצב של 9.8m/s2 השווה כאמור בדיוק לתאוצת כוח המשיכה על כדור הארץ. מה יראה המשקל במקרה זה? ובכן, המשקל יראה 80 קילוגרם כאילו האדם היה עומד בחדר בכדור הארץ. כלומר, האצה בקצב 9.8m/s2 בחלל שקולה להימצאות במנוחה תחת כבידה בכדור הארץ. זהו עקרון האקוויוולנטיות. איינשטיין תהה – אם נניח שלחללית אין חלונות (והמנוע שלה שקט ואינו מרעיד את החללית), האם לאותו אדם תהיה דרך לדעת האם הוא ברקטה מאיצה בחלל או על כן השיגור במנוחה בכדור הארץ? הרי בשני המקרים המשקל יראה 80 ק”ג. לכאורה הוא אינו אמור לדעת היכן הוא.

ניסוי המחשבה של אינשטיין (קרדיט: Arvin Ash)

איינשטיין ניסה לדמיין מה יקרה אם האדם בחללית המאיצה, ייקח פנס ויכוון אותו לקיר בצד השני של התא כאשר החללית מאיצה. מה צופה מבחוץ יראה שקורה לאלומת האור היוצאת מהפנס? אם היה לנו מכשיר מדידה מדוייק, היינו רואים שהגובה של האלומה בצידה השני של התא נמוך במעט מהגובה במוצא האלומה מהפנס. מדוע? כיוון שבזמן התפשטות האלומה בתא, החללית מתקדמת למעלה ולכן האור אמור להתעקם מטה, כפי שרואים בסימולציה (המוגזמת בכוונה).

ניסוי מחשבה בחללית. האם הצופה יכול לדעת שהוא טס בחלל? (קרדיט: Arvin Ash)

כעת, אם אותו אדם עומד על כדור הארץ, מבצע את אותו הניסוי ומודד את גובה האלומה, היינו אומרים: האור נע בקו ישר והגובה נשאר אותו הדבר! זה אינטואיטיבי מאוד, אך איינשטיין לא היה מסכים. אם האור נע בקו ישר וגובה האלומה לא משתנה, זה סותר את עקרון האקוויוולנטיות ונוכל מיד לדעת שהאדם עומד בכדור הארץ ולא מאיץ בחללית בחלל. על פי איינשטיין, אין הבדל בין שני המקרים ולכן הוא הבין שהאור חייב להתעקם תחת שדה הכבידה של כדור הארץ. אך איך זה יכול להיות? לפי עקרון פרמה (Fermat) האור אמור תמיד לנוע בדרך הקצרה ביותר ולכן אמור לנוע בקו ישר! משהו פה לא מסתדר.

ניסוי מחשבתי לתנועת האור בכדור הארץ (קרדיט:  Arvin Ash)

איינשטיין חשב והגיע למסקנה שהאור אכן נע בדרך הקצרה ביותר, אלא שהיא אינה קו ישר. איך זה יתכן? איינשטיין דמיין את כדור הארץ. הצורה שלו היא ספירה, ולכן המרחק הקצר בין שתי נקודות לעולם אינו ישר אלא עקום. 

המסלול הקצר ביותר על כדור הארץ אינו קו ישר (קרדיט: Arvin Ash)

איינשטיין שיער שהכבידה איכשהו מעקמת את המרחב ובמקרה זה הדרך הקצרה ביותר אינה קו ישר. כדי לבטא זאת מתמטית איינשטיין, שהיה פיזיקאי תאורטיקן, פנה לחברו מימי הלימודים המתמטיקאי השוויצרי מרסל גרוסמן (Grossman) בבקשה לעזור לו לפתח מבע מתמטי לתורת היחסות הכללית. המתמטיקה שגרוסמן נעזר בה נקראת גיאומטריה רימאנית על שם המתמטיקאי הגרמני ברנהרד רימן (Riemann) שפיתח אותה. היא מסובכת מאוד, ובגדול מכלילה את הגאומטריה האוקלידית (זאת שלומדים בתיכון) למרחבים שאינם בהכרח שטוחים.

עיקום המרחב על ידי שדה הכבידה של השמש (קרדיט:  Arvin Ash)

חשוב להבין כמה הרעיון של תורת היחסות הכללית מהפכני. על פי ניוטון, המרחב והזמן הם שתי ישויות נפרדות. הזמן הוא אחיד בכל העולם, השעונים של כל הצופים בכל מערכות הייחוס “מתקתקים” באופן זהה, ואילו הכבידה היא כוח מסתורי שפועל במרחב בין כל שני גופים באופן מיידי ובו זמני (גם אם הם בשני צידי היקום). על פי תורת היחסות הכללית, הכבידה אינה כוח הפועל במרחב. הכבידה היא חלק מהמרחב-זמן עצמו המושפע ומתעקם כתוצאה מגופים מאסיביים. הפיזיקאי ג’ון ווילר (Wheeler) היטיב לתמצת במשפט קצר וקולע את מהות תורת היחסות: המרחב-זמן אומר לחומר כיצד לנוע, החומר אומר למרחב-זמן כיצד להתעקם.

כדי שתורת היחסות הכללית תעמוד במבחן של כל תאוריה מדעית, היא הייתה צריכה לייצר פרדיקציה, ניבוי עבור מקרה בוחן שאותו תצליח להסביר טוב יותר ממתחרתה, המכניקה הניוטונית. מקרה כזה אכן נמצא. כבר באמצע המאה התשע-עשרה האסטרונום הצרפתי אורבן לה ורייה (le Verrier) גילה אנומליה במסלולו האליפטי של כוכב חמה (מרקורי) סביב השמש. לה ורייה הבחין שהמסלול עצמו, במקום להיות קבוע, מסתובב אף הוא סביב השמש. גם לאחר שלקח בחשבון את השפעות כלל כוכבי הלכת, לא ניתן היה להסביר את מלוא הסטייה. רק לאחר שנלקחו בחשבון האפקטים היחסותיים, נפתרה התעלומה שיוחסה לפני כן לכוכב לכת נסתר, או לחגורת אסטרואידים מסתורית.

נקיפת מסלול כוכב מרקורי (חמה) שהוסברה על ידי תורת היחסות הכללית. קרדיט: Bigthink.com

ליקוי החמה

ההוכחה של תורת היחסות הגיעה רק כארבע שנים לאחר פרסומה. נחזור רגע לתאוריה. אמרנו שכוכב או פלנטה מאסיבית מעקמים את המרחב שבסביבתם. לכן, גם קרן אור שתחלוף על יד כוכב אמורה להימשך אל הכוכב בשל כיפוף המרחב, והאור יסטה מנתיבו (ויבחר בנתיב הקצר ביותר). המשמעות היא, שאם נסתכל על כוכבים מרוחקים דרך טלסקופ כאשר השמש נמצאת לפניהם (גאומטרית), האור שלהם יוסט על ידי כבידת השמש ויגרום להם להופיע בהיסט כאילו בקע מנקודה אחרת. 

עוד בשנת 1912 איינשטיין, שהיה כאמור תאורטיקן מבריק אך לא מצוי בפרקטיקה, חבר לאסטרונום ארווין פרוינדליך (Freundlich) כדי לתכנן ניסוי שיוכיח את התאוריה. בתחילה איינשטיין ופרוינדליך חשבו למדוד את הסטייה של כוכבים סביב כוכב הלכת צדק, אולם לאחר שחישבו מצאו שהסטייה תהיה קטנה מאוד מכדי להבחין בה. עד מהרה הם הגיעו למסקנה שהדרך הטובה ביותר היא לחפש סטיות כוכבים בזמן ליקוי חמה מלא, במהלכו השמש מוסתרת, השמיים מחשיכים במידה רבה וניתן לזהות כוכבים גם בסביבת השמש. עם ציוד צילום מתאים ניתן יהיה לתעד את מיקום הכוכבים סביב השמש בזמן הליקוי, להשוות אותו למיקומם בתצלום ללא השמש, כלומר ללא הסטיות בהשפעת הכבידה שלה ולמדוד את ההפרש בין התצלומים.

נתיב האור של הכוכב מתעקם כתוצאה משדה הכבידה של השמש ונראה לצופה מכדור הארץ כמגיע מאיזור שונה (הסטייה מוגזמת להמחשה)

ליקוי החמה הקרוב שהתאים לביצוע הצילומים היה באוגוסט 1914 ונקודת התצפית שנבחרה הייתה חצי האי קרים שבשליטת רוסיה. פרוינדליך היה אחראי לארגן את משלחת הצילום ואילו איינשטיין פעל למצוא לה מימון. המוניטין של איינשטיין היה תלוי בהצלחת הניסוי והוא אף חשב לממן את המשלחת מכיסו הפרטי, אם לא יימצא גורם אחר שיממן אותה.

לבסוף נמצא המימון, וכחודש לפני הליקוי המשלחת בהובלת פרוינדליך יצאה מזרחה לכיוון חצי האי קרים. לרוע מזלם, בינתיים פרצה מלחמת העולם הראשונה. פרוינדליך וצוות הצילום שהביאו עמם טלסקופים ומצלמות נעצרו תוך זמן קצר על ידי הרוסים. לך תסביר לקצינים הרוסיים שאתה פיזיקאי שרוצה להוכיח את תורת היחסות ולא מרגל גרמני… הניסיון הראשון הסתיים בכישלון.

ההזדמנות השנייה הגיעה בשנת 1919. עבודתו של איינשטיין הגיעה לבריטניה לידיו של האסטרונום ומנהל מצפה הכוכבים של קיימברידג’ ארתור אדינגטון (Eddington), שיחד עם האסטרונום המלכותי פרנק דייסון (Dyson) החליטו לנצל את ליקוי החמה המלא שעתיד היה להתרחש ב- 29 במאי 1919 ולצלם את הליקוי. הליקוי היה אידיאלי לניסוי, כיוון שהשמש הייתה בדיוק לפני צביר ההיאדות (Hyades), צביר צפוף יחסית ועשיר בכוכבים בהירים שיופיעו בליקוי החמה המלא. תכנון הניסוי החל בשנת 1917, ובשנת 1919 יצאו שתי משלחות צילום מבריטניה. משלחת אחת בראשות אדינגטון עצמו הפליגה לאי פרנספה (Principe) לא רחוק מגינאה המשוונית. המשלחת השנייה בראשות האסטרונום אנדרו קרומלין (Crommelin) הפליגה לסובראל (Sobral), ברזיל. שתי המשלחות צויידו בטלסקופים עוצמתיים וציוד צילום שאיפשר להם לצלם תמונות על גבי לוחות זכוכית.

תכנון משלחות הצילום לליקוי מאי 1919 ומסלול הליקוי המלא (קרדיט: Vox)

איינשטיין הגרמני מצד אחד ואדינגטון ודייסון הבריטיים מהצד השני היו אזרחים של מדינות אויבות במהלך מלחמת העולם הראשונה, שהתרחשה במקביל לפרסום תורת היחסות הכללית ולתכנון הניסוי. אדינגטון, שחיפש אחר פטור מגיוס למלחמה, ניסה באמצעות דייסון לשכנע את שלטונות הצבא לאפשר לו לתכנן ולהשתתף במשלחת הצילום, כדי להציל את כבודה של בריטניה ותורת הכבידה של ניוטון (שהיה אף הוא בריטי) מהתאוריה “הגרמנית” החדשה של איינשטיין. כמובן שברמה המקצועית ובאופן אישי אדינגטון וגם דייסון היו תומכים נלהבים של תורת היחסות והיו נחושים לאשש אותה. מסופר שהפיזיקאי לודוויג סילברסטיין אמר פעם לאדינגטון שקרוב לוודאי שישנם רק שלושה אנשים בעולם שמבינים את תורת היחסות הכללית. אדינגטון שתק ולא ענה. סילברסטיין דחק בו לא להצטנע ואז ענה אדינגטון: “להפך, אני פשוט תוהה מי האדם השלישי…”

ארתור אדינגטון (משמאל) ופרנק דייסון. הוכיחו את תורת היחסות הכללית באמצעות צילום סטיות אור הכוכבים בליקוי החמה ב- 1919

מאמצי השכנוע עלו יפה, אדינגטון קיבל את הפטור המיוחל והמשלחת קיבלה אור ירוק. כשלושה חודשים לפני הליקוי יצאה המשלחת על סיפון האונייה אנסלם מליברפול לאיי מאדירה, שם התפצלה לפרנספה ולסובראל. 

בפרנספה יום הליקוי (ה- 29 במאי) התחיל ברגל שמאל. גשמים ירדו במשך הבוקר ופסקו לקראת צהריים אך השמיים עדיין היו מעוננים. אדינגטון כתב: 

“סביב 13:30 נראתה מעט השמש והתחלנו. כעת היה עלינו לצלם ולקוות. למעט מבט חטוף בתחילתו, לא ראיתי את הליקוי מאחר שהייתי שקוע כולי בהחלפת לוחות הצילום. באמצע הליקוי הצצתי לראות את מצב העננים. צילמנו 16 תמונות. בכולן ניתן לראות את השמש והפרומיננס [התפרצויות פלזמה בפוטוספירה של השמש] אך העננות בתמונה הפריעה לצילום הכוכבים [סביב השמש]. בתמונות האחרונות ישנם כוכבים, ואני מקווה שאלו יספקו לנו את מבוקשנו”.

בסופו של דבר מרבית התצלומים מפרנספה היו פגומים או שהכוכבים היו מוסתרים, ולמעשה נותר תצלום משמעותי אחד בלבד שממנו אפשר היה לחלץ מידע.

בסובראל, התמונות שצולמו דרך הטלסקופ הראשי היו מטושטשות, בשל עיוות אפשרי במראה הראשית, והן נפסלו. נותרו רק שבע תמונות שצולמו עם טלסקופ הגיבוי.

אדינגטון החל בניתוח הנתונים, ולבסוף הגיע למסקנה שהסטייה הממוצעת שנמדדה היא 1.61±0.3 שניות קשת – קרוב מאוד לסטייה שחזה איינשטיין ורחוק מהסטייה שנחזתה מהחישובים הקלאסיים של ניוטון. לאחר ניתוח הנתונים מברזיל עלה שהסטייה המירבית הינה 1.98±0.12 שניות קשת – סטייה גדולה יותר מהתחזית של איינשטיין אך עדיין  בהתאמה אליה.

אחד התצלומים הבודדים שאדינגטון ביצע עם ערך מדעי. ניתן לראות את כוכבי ההיאדות ברקע, את הילת השמש (קורונה) ובצד שמאל באמצע את הפרומיננס – התפרצויות פלזמה עצומות בפוטוספירה (קרדיט: Science Photo Library)

איינשטיין הופך ל”סלב”

עוד לפני פרסום תוצאות התצפית הרשמיות, כבר נפוצו שמועות ברחבי אירופה על כך שהתאוריה של איינשטיין נכונה. התוצאות הגיעו לידי ידידו הטוב של איינשטיין, הפיזיקאי הנדריק לורנץ (Lorentz)  שהודיע לו שתורת היחסות הכללית הוכחה בתצפית של אדינגטון. מסופר שאחד הסטודנטים שאל את איינשטיין מה היה קורה אילו התצפית הייתה מוכיחה בדיוק את ההפך. על כך ענה איינשטיין בהומור: “או אז הייתי מרחם על האל הטוב. התאוריה נכונה כך או כך”. 

ב- 6 בנובמבר הוצגו התוצאות בכנס של החברה האסטרונומית המלכותית, שזכה לתהודה בינלאומית ולכותרות בעיתונות העולמית. הניו-יורק טיימס הכריז בכותרת הראשית: “האור מתעקם בשחקים – ניצחון לתיאוריה של איינשטיין”. איינשטיין הפך לדמות מפורסמת, סלב מדעי וחביב הצלמים.

תיעוד וידאו של איינשטיין בצבע (קרדיט: ערוץ הסמית’סוניאן)

עברו עוד מספר שנים עד שתורת היחסות הכללית התקבלה בקרב הממסד המדעי. עד כדי כך היה גדול החשד כלפי נכונותה, שוועדת פרס הנובל לשנת 1922 החליטה להעניק לאיינשטיין פרס על עבודה אחרת שלו – הוכחת התוצא הפוטו-אלקטרי, שפורסמה ב- 1905 ותרמה לפיתוח תורת הקוונטים. המברק בדבר הזכייה הגיע לביתו של איינשטיין בברלין באוקטובר 1922, בזמן שהיה בדרך ליפן, שם התכוון לשאת סדרה של הרצאות. איינשטיין לא התכוון לשנות את תוכניותיו ולהגיע לטקס בסטוקהולם בדצמבר, והפרס הוענק לשגריר השוודי בברלין (אף שאיינשטיין ויתר על אזרחותו הגרמנית כבר ב- 1896).

בהמשך איינשטיין עצמו, המתמטיקאי הרוסי אלכסנדר פרידמן (Friedmann) והפיזיקאי והכומר הבלגי ז’ורז’ למטר (Lemaître) יחילו את משוואות תורת היחסות על היקום כולו ויניחו את הבסיס לתאוריית המפץ הגדול. מי שירצה להרחיב על כך, יוכל לקרוא את הפוסט הראשון והשני בבלוג.

תורת היחסות הכללית הוכחה בליקויי חמה נוספים, בניסויים נוספים ובאישוש תחזיות שנגזרו ממנה כמו חורים שחורים ועידוש כבידתי. מערכת ה- GPS עושה שימוש בתיקונים יחסותיים, והודות לכך מספקת לנו נתוני מיקום מדוייקים.

מאה שנים לאחר שהוכיח אדינגטון את תורת היחסות בעזרת תמונה של ליקוי חמה, תפיסתנו את הכבידה, ואת היקום השתנתה לבלתי הכר.

מימין: תמונת הליקוי ב- 1919; משמאל: תמונת החור השחור הראשונה בתולדות האנושות. התמונה צולמה באמצעות גלי מיקרו בתדר של כ־2 טרה־הרץ על ידי רשת הרדיו-טלסקופים “אופק האירועים” EHT  ב־2017, עובדה ופורסמה ב־10 באפריל 2019.

 

 

התמונה הראשית של הפוסט: פורטרט של איינשטיין אשר צולם ב- 11 בפברואר 1948 באוניברסיטת פרינסטון על ידי יוסוף קארש (Karsh), צלם פורטרטים קנדי ממוצא ארמני, ואחד מצלמי הפורטרטים המפורסמים במאה הקודמת. את התמונה עיבדתי במנגנון הנפשת התמונות של MyHeritage.

כתיבת תגובה