Scherpste opname van de zonsverduistering van 1919

Bijna precies 100 jaar geleden deed zich een opmerkelijke gebeurtenis voor: een totale zonsverduistering. Deze eclips was op meerdere manieren bijzonder. In de eerste plaats, met een duur van net minder dan zeven minuten, was het de langste dergelijke eclips in meer dan 500 jaar. Ten tweede werd deze door astronomen gebruikt om de toenmalige nieuwe theorie van de algemene relativiteitstheorie te onderzoeken - met succesvolle en baanbrekende resultaten.

Einstein publiceerde zijn algemene relativiteitstheorie in 1915. De totale zonsverduistering van 1919 bood de perfecte gelegenheid voor een experimentele test, door te onderzoeken of - en hoe - de immense zwaartekracht van de zon het licht afkomstig van verder weg gelegen sterren buigt en vervormt, zoals voorspeld volgens de theorie van Einstein. Gedurende een kort moment tijdens de eclips blokkeerde de maan het zonlicht aan de hemel en maakte enkele van de sterren zichtbaar die dicht bij de gezichtslijn van de zon liggen en die normaal niet zichtbaar zijn overdag. Door de posities van deze sterren te meten tijdens de zonsverduistering en ze te vergelijken met hun posities 's nachts, wanneer de zon niet in het gezichtsveld is, zou het mogelijk zijn om te bepalen of hun lichtstralen buigen terwijl ze dicht langs de zon passeren.

Drie astronomen - Arthur Eddington, Frank Watson Dyson en Andrew Crommelin - speelden een hoofdrol in dit experiment van 1919. Eddington en Crommelin reisden naar locaties waar de eclips totaal zou zijn - Eddington naar het West-Afrikaanse eiland Príncipe, Crommelin naar het Braziliaanse Sobral - terwijl Dyson de poging vanuit Engeland coördineerde.

Eddington en Crommelin maakten opnames van de eclips met behulp van de technologie van die tijd: fotografische platen gemaakt van glas. Helaas zijn de originele platen van de expeditie van 1919 (waarvan er een is gereproduceerd in Dyson's originele artikel) verloren gegaan - maar gelukkig werden kopieën van een van de platen gemaakt en naar observatoria over de hele wereld gestuurd, zodat wetenschappers overal ter wereld het bewijs dat de relativiteitstheorie ondersteunde, met hun eigen ogen konden zien.. Een kopie van een plaat van Sobral ging naar Landessternwarte Heidelberg-Königstuhl, die deze onlangs scande als onderdeel van het Heidelberg Digitized Astronomical Plates-project (HDAP) [1].

De hier getoonde afbeelding is aantoonbaar de foto met de hoogste resolutie van de zonsverduistering uit 1919 en hij is het resultaat van het toepassen van moderne beeldverwerkingstechnieken - inclusief beeldherstel, ruisvermindering en het verwijderen van artefacten - op die kopie van de plaat (versie zonder commentaar hier). Hij laat verbluffende details zien in de zonnecorona, een gigantische prominentie die tevoorschijn komt uit de rechterbovenhoek van de zon, en sterren in het sterrenbeeld Taurus (de Stier) die werden gebruikt om de voorspellingen van de algemene relativiteitstekst te bevestigen [2].

Notes

 [1] HDAP ontvangt financiering onder beursnr. 00.071.2005 van de Klaus Tschira Foundation. De originele hoge-resolutiescan vóór de digitale restauratie wordt hier voor historische doeleinden weergegeven

 [2] Het originele artikel van Dyson wordt afgesloten met de paradigma-veranderende grafiek op p.332 die de verplaatsingen van de sterren tijdens de zonsverduistering plot tegen de afstand tot het midden van de zonneschijf. Dit toont een duidelijke relatie (ononderbroken lijn) - de sterren dichter bij de zonneschijf worden meer afgebogen dan die verder weg, en ruwweg de hoeveelheid die wordt voorspeld door de algemene relativiteit (tweemaal zo groot als voorspeld door de theorie van Newton, die wordt weergegeven door de stippellijn).