lauantai 27. maaliskuuta 2021

Korkeimman resoluution kuva vuoden 1919 auringonpimennyksestä

Melkein 100 vuotta sitten tapahtui tieteen historiassa merkittävä tapahtuma: täydellinen auringonpimennys. Tämä pimennys oli erityinen monella tapaa. Ensinnäkin vajaan seitsemän minuutin kesto oli pisin tällainen pimennys yli 500 vuoden aikana. Toiseksi tähtitieteilijät käyttivät sitä Yleisen suhteellisuusteorian tuolloin uuden teorian tutkimiseen – ja tulokset olivat uraauurtavia ja hyvin tuloksekkaita.

Alkuperäisen pimennyskuvan digitoitu ja korjattu versio. Lasilevylle yli sata vuotta sitten kuvattu kuva ei häviä tarkkuudessaan ja yksityiskohdissaan nykyaikaisille digitaalisille kuvausmenetelmille lainkaan. Kuva ESO.

Albert Einstein julkaisi yleisen suhteellisuusteoriansa vuonna 1915. Vuoden 1919 täydellinen auringonpimennys tarjosi täydellisen mahdollisuuden testata sitä kokeellisesti selvittämällä – kuinka paljon Auringon gravitaatio taivuttaa etäisistä tähdistä tulevaan valon reittiä, kuten piti tapahtua suhteellisuusteorian mukaan. Lyhyeksi hetkeksi pimennyksen aikana Kuu estää auringonvalon taivaalta ja tekee näkyväksi tähdet, jotka sijaitsevat lähellä Auringon suuntaa eikä tietystikään ole normaalisti näkyvissä päivisin. Mittaamalla näiden tähtien sijainnit pimennyksen aikana ja vertaamalla niitä niiden sijaintiin yöllä, olisi mahdollista määrittää, siirtyykö tähtien näennäisen paikka Auringon läheisyydessä.

Kolmella tähtitieteilijällä: Arthur Eddington, Frank Watson Dyson ja Andrew Crommelin, oli keskeinen rooli tässä vuoden 1919 kokeessa. Eddington ja Crommelin matkustivat paikkoihin, joissa pimennys olisi täydellinen - Eddington Länsi-Afrikan Príncipen saarelle, Crommelin Brasilian Sobralin kaupunkiin - kun taas Dyson koordinoi yritystä Englannista.

Eddington ja Crommelin kuvasivat pimennystä käyttämällä aikansa tekniikkaa: lasisia valokuvalevyjä. Valitettavasti vuoden 1919 retkikunnan alkuperäiset levyt (joista yksi julkaistiin Dysonin alkuperäisessä paperissa) ovat kadonneet - mutta onneksi yhdestä levystä tehtiin kopioita ja lähetettiin observatorioihin ympäri maailmaa, jotta tutkijat näkisivät kaikkialla maailmassa todisteet suhteellisuusteoriasta omilla silmillään. Yksi kopio Sobralin levystä meni Landessternwarte Heidelberg-Königstuhliin, joka skannasi sen hiljattain osana Heidelbergin tähtitieteellisten valokuvauslevyjen digitointi (HDAP ) -hankkeessa.

Tässä esitetty kuva on epäilemättä korkeimman resoluution kuva vuoden 1919 pimennyksestä, ja se on seurausta nykyaikaisen kuvankäsittelytekniikan - mukaan lukien kuvan palautus, kohinan poisto ja artefaktien poistaminen - soveltamisesta kyseiseen levykopioon. Näin korjattu kuva todistaa yksiselitteisesti Einsteinein ennakoiman voimakkaan gravitaatiokentän vaikutuksen valon kulkureittiin.



Ei kommentteja:

Lähetä kommentti