{"id":4494,"date":"2015-05-29T12:50:20","date_gmt":"2015-05-29T11:50:20","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.ua.es\/fisicateleco\/?p=4494"},"modified":"2017-04-03T12:43:18","modified_gmt":"2017-04-03T11:43:18","slug":"29-mayo-1919","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.ua.es\/fisicateleco\/2015\/05\/29\/29-mayo-1919\/","title":{"rendered":"29 de mayo de 1919: El Sol se eclipsa en Isla del Pr\u00edncipe y se confirma la Teor\u00eda de la Relatividad General"},"content":{"rendered":"

Como se\u00f1ala Adolfo de Azc\u00e1rraga, presidente de la RSEF, en su libro En torno a Albert Einstein, su ciencia y su tiempo<\/a><\/em>, la teor\u00eda einsteniana conten\u00eda una predicci\u00f3n espectacular: la luz tambi\u00e9n pose\u00eda \u2018peso\u2019, es decir, deb\u00eda ser atra\u00edda y desviada por los cuerpos celestes\u00bb. Puesto que la equivalencia entre aceleraci\u00f3n y gravedad se extiende a los fen\u00f3menos electromagn\u00e9tico y la luz es una onda electromagn\u00e9tica, los rayos luminosos deber\u00edan curvarse en presencia de un campo gravitatorio. Einstein ya se dio cuenta de que la \u00fanica forma de verificar experimentalmente su predicci\u00f3n te\u00f3rica era durante un eclipse total de Sol que permitir\u00eda fotografiar una estrella cercana al Sol, sin la presencia de la potente luz solar. Pues bien, el 29 de mayo de 1919 habr\u00eda un eclipse de Sol, total desde algunos puntos de la superficie terrestre, lo que har\u00eda posible verificar esta curvatura de los rayos de luz.<\/p>\n

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El primero en darse cuenta que el eclipse del 29 de mayo de 1919 era una oportunidad \u00fanica para verificar la teor\u00eda de Einstein fue\u00a0Frank Dyson<\/a>\u00a0(1868-1939), astr\u00f3nomo real brit\u00e1nico\u00a0y director del\u00a0Royal Greenwich Observatory. El astr\u00f3nomo brit\u00e1nico\u00a0Arthur Eddington<\/a>\u00a0(1882-1944), cient\u00edfico de prestigio, cu\u00e1quero devoto, pacifista convencido, director del\u00a0Cambridge University Observatory y uno de los pocos que en aquellos a\u00f1os entend\u00eda la relatividad general\u00a0de Einstein, public\u00f3 en marzo de 1919 en la revista\u00a0The Observatory<\/em>\u00a0el\u00a0art\u00edculo “The total eclipse of 1919 May 29 and the influence of gravitation on light”<\/a>. En este art\u00edculo afirmaba\u00a0que el eclipse de Sol del 29 de mayo de 1919 ser\u00eda una oportunidad excepcional para estudiar la influencia del campo gravitatorio del Sol sobre un rayo luminoso proveniente de una estrella y as\u00ed verificar la predicci\u00f3n de la teor\u00eda de la relatividad general de Einstein publicado en noviembre de 1915. Seg\u00fan esta teor\u00eda los rayos luminosos rasantes a la corona solar deber\u00edan sufrir una desviaci\u00f3n de 1.74 segundos de arco. Eddington tambi\u00e9n afirmaba que si se pudieran tomar fotograf\u00edas del\u00a0eclipse, \u00e9stas podr\u00edan compararse con las que ya se hab\u00edan tomado con los telescopios de Greenwich y Oxford, que mostraban las mismas estrellas en sus posiciones reales,\u00a0sin la posible distorsi\u00f3n debida al campo gravitatorio del Sol. En este art\u00edculo Eddington tambi\u00e9n se\u00f1alaba que si la gravitaci\u00f3n act\u00faa sobre la luz, el momento lineal de un rayo luminoso cambiar\u00e1 gradualmente de direcci\u00f3n debido a la acci\u00f3n de la fuerza gravitatoria, del mismo modo que sucede con la trayectoria de un proyectil. Seg\u00fan la mec\u00e1nica newtoniana la luz deber\u00eda sufrir una desviaci\u00f3n angular de 0.87 segundos de arco, es decir, la mitad de la desviaci\u00f3n predicha por la relatividad general.<\/p>\n

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The\u00a0Illustrated London News. 22 de noviembre de 1919.<\/p><\/div>\n

Para intentar comprobar la desviaci\u00f3n de los rayos de luz por un campo gravitatorio se llevaron a cabo dos expediciones cient\u00edficas brit\u00e1nicas que emulaban\u00a0a las de Malaspina, Cook y La P\u00e9rouse del siglo XVIII, la expedici\u00f3n\u00a0Challenger<\/em>\u00a0y la de Darwin a bordo del\u00a0Beagle<\/em>\u00a0en el siglo XIX o a la expedici\u00f3n brit\u00e1nica ant\u00e1rtica \u2013conocida como expedici\u00f3n\u00a0Discovery<\/em>\u2013 de principios del siglo XX en la que participaron figuras como Ernest Shackleton o el malogrado Robert Scott. Estas expediciones fueron organizadas por la\u00a0Royal Astronomical Society<\/em>.<\/p>\n

Frank Dyson\u00a0fue el responsable de organizar ambas expediciones y cada una de ellas se dirigi\u00f3 a un lugar pr\u00f3ximo al Ecuador terrestre. El eclipse no era visible en Europa y aunque pod\u00eda observarse como parcial desde la mayor parte de Sudam\u00e9rica y \u00c1frica, s\u00f3lo era total si se observaba desde una estrecha franja que desde el oc\u00e9ano Pac\u00edfico, atravesaba Brasil, el oc\u00e9ano Atl\u00e1ntico y el \u00c1frica Ecuatorial hasta el oc\u00e9ano \u00cdndico. Una expedici\u00f3n encabezada por Charles Davidson, asistente de Dyson en el observatorio de Greenwich, puso rumbo a\u00a0Sobral<\/a>, en el estado de Cear\u00e1,\u00a0en la costa noreste de Brasil, y otra encabezada por Arthur Eddington\u00a0a\u00a0Isla del Pr\u00edncipe<\/a>, entonces perteneciente a Portugal y que hoy forma parte de un peque\u00f1o pa\u00eds llamado Santo Tom\u00e9 y Pr\u00edncipe, en el Golfo de Guinea, y se estableci\u00f3 en una plantaci\u00f3n de cacao en Ro\u00e7a Sundy. Ambas expediciones partieron en marzo de Gran Breta\u00f1a por lo que llegaron con tiempo de sobra a su destino para hacer todos los preparativos necesarios para una correcta observaci\u00f3n del eclipse. \u00c9ste dur\u00f3 6 minutos y 51 segundos, uno de los m\u00e1s largos del siglo XX.\u00a0Durante el eclipse se tomaron un gran n\u00famero de fotograf\u00edas de estrellas alrededor de la corona del Sol (que normalmente no se ver\u00edan a causa de su potente luz) y cuyo posterior estudio necesit\u00f3 de varios meses. Eddington fue el responsable del an\u00e1lisis de los datos tomados en la Isla del Pr\u00edncipe, mientras que Dyson lo fue de los de Sobral.<\/p>\n

\"Frank<\/a>

Frank Dyson (izquierda) y Arthur Eddington (derecha). Credito: AIP Emilio Segr\u00e8 Visual Archives, W. F. Meggers Collection.<\/p><\/div>\n

Seg\u00fan la teor\u00eda de la relatividad general los rayos de luz que pasan cerca del Sol deben desviarse ligeramente, porque la luz se curva debido al campo gravitatorio del Sol. Este efecto se puede observar experimentalmente s\u00f3lo durante los eclipses, ya que de lo contrario el brillo del Sol oscurece las estrellas afectados. Se compararon las posiciones reales y aparentes de unas trece estrellas y la conclusi\u00f3n fue tajante: el an\u00e1lisis de las medidas obtenidas de la desviaci\u00f3n de los rayos de luz confirmaba la influencia del campo gravitatorio sobre la luz, tal y como predec\u00eda la teor\u00eda de Einstein. Se hab\u00eda verificado una de las predicciones te\u00f3ricas m\u00e1s espectaculares que se haya hecho jam\u00e1s y adem\u00e1s tan s\u00f3lo cuatro a\u00f1os despu\u00e9s de haberse realizado. El f\u00edsico, matem\u00e1tico y divulgador cient\u00edfico estadounidense Joseph P. McEvoy en su libro\u00a0Eclipse<\/em>\u00a0publicado en 1999 se\u00f1ala que\u00a0\u201cuna nueva teor\u00eda del universo, la creaci\u00f3n de un judio alem\u00e1n que trabajaba en Berl\u00edn, fue confirmada por un cu\u00e1quero\u00a0ingl\u00e9s en una peque\u00f1a isla africana\u201d.\u00a0Eddington consider\u00f3 que la\u00a0verificaci\u00f3n experimental de la desviaci\u00f3n de un rayo luminoso por el campo gravitatorio del Sol, que ya vislumbr\u00f3 a trav\u00e9s de un primer an\u00e1lisis de sus placas fotogr\u00e1ficas cuando\u00a0todav\u00eda se encontraba en la Isla del\u00a0Pr\u00edncipe, hab\u00eda sido el mejor momento de su vida.<\/p>\n

\"Negative<\/a>

Negative de la fotograf\u00eda del eclipse solar de 1919 tomado del informe de Eddington. Marc\u00f3 las estrellas que utiliz\u00f3 en la comparaci\u00f3n con marcas horizontales, que pueden verse dentro del c\u00edrculo rojo.<\/p><\/div>\n

Eddington, junto con Dyson y Davidson, public\u00f3 los resultados de las medidas tomadas en las islas Sobral y de Pr\u00edncipe en enero de 1920 en un art\u00edculo titulado \u201cA Determination of the Deflection of Light by the Sun\u2019s Gravitational Field, from Observations Made at the Solar eclipse of May 29, 1919\u201d<\/a> \u2013que hab\u00edan enviado el 30 de octubre de 1919\u2013 y fueron la prueba concluyente que validaba la teor\u00eda de la relatividad general de Albert Einstein. El 7 de noviembre de 1919 el peri\u00f3dico londinense The Times<\/em> anunciaba a bombo y platillo: \u00abRevolution in science\/new theory of the universe\/newtonian ideas overthrown\u00bb<\/a> (Revoluci\u00f3n en la ciencia\/nueva teor\u00eda del universo\/las ideas newtonianas derrocadas).\u00a0Tres d\u00edas despu\u00e9s, el 10 de noviembre de 1919 el New York Times\u00a0<\/em>publicaba\u00a0\u00abLight All Askew in the Heavens\/Men of Science More or Less Agog Over Results of Eclipse Observations\/Einstein Theory Triumphs\u00bb<\/a>\u00a0(Luces colgando en el cielo\/Hombres de ciencia m\u00e1s o menos excitados por los resultados de las observaciones del eclipse\/La teor\u00eda de Einstein triunfa<\/a>).<\/p>\n

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Pero del \u00e9xito de la expedici\u00f3n y de sus conclusiones no s\u00f3lo se hicieron eco los peri\u00f3dicos brit\u00e1nicos y estadounidenses. Casi en las ant\u00edpodas de la Gran Breta\u00f1a, el peri\u00f3dico australiano\u00a0Western Argus<\/em>\u00a0en su p\u00e1gina 2 publicaba tambi\u00e9n el 20 de enero de 1920\u00a0\u00abRevolution in science\/new theory of the universe\u00bb<\/a>.<\/p>\n

Las expediciones a Sobral e Isla del Pr\u00edncipe as\u00ed como los resultados de las medidas tomadas\u00a0durante el eclipse total de Sol del 29 de mayo de 1919 hab\u00edan traspasado las fronteras y no s\u00f3lo de los pa\u00edses sino tambi\u00e9n entre los cient\u00edficos y el gran p\u00fablico\u00a0convirtiendo a Einstein en un personaje de alcance planetario<\/a> y catapult\u00e1ndolo a la fama. Hab\u00eda nacido una estrella<\/em> gracias a la determinaci\u00f3n\u00a0experimental de la desviaci\u00f3n de la luz de otras estrellas.<\/p>\n

M\u00c1S INFORMACI\u00d3N<\/strong><\/p>\n

A. Azc\u00e1rraga, En torno a Einstein, su ciencia y su tiempo (Publicaciones de la Universidad de Valencia, 2007).<\/a><\/p>\n

A. S. Eddington, “The total eclipse of 1919 May 29 and the influence of gravitation on light”,\u00a0The Observatory, Vol. 42, p. 119-122 (1919).<\/a><\/p>\n

W. Dyson, A. S. Eddington, C. R. Davidson, \u201cA Determination of the Deflection of Light by the Sun’s Gravitational Field, from Observations Made at the Solar eclipse of May 29, 1919\u201d, Philosophical Transactions of the Royal Society A 220<\/strong> (571-581): 291\u2013333 (1920).<\/a><\/p>\n

D. Kennefick, \u201cTesting relativity from the 1919 eclipse\u2014a question of bias\u201d, Physics Today 62(3), 37 (2009).<\/a><\/p>\n

R.\u00a0Ellis, P. G. Ferreira, R. Massey and G. Weszkalnys, \u201c90 years on \u2014 the 1919 eclipse expedition at Pr\u00edncipe\u201d, Astronomy & Geophysics 50 (4), pp. 4.12-4.15 (2009).<\/a><\/p>\n

C.\u00a0el Puerto, \u201cLa utilidad de lo in\u00fatil. La Relatividad General\u201d, IAC, V\u00eda L\u00e1ctea, s\/n, El Blog, 19-08-2014 (consultado el 28-05-2015).<\/a><\/p>\n

X. Roqu\u00e9, \u201cEinstein y la prensa. La construcci\u00f3n de un icono cient\u00edfico contempor\u00e1neo\u201d, M\u00e8tode N\u00fam. 48, Invierno 2005\/06.<\/a><\/p>\n

J. P. McEvoy,\u00a0Eclipse: The Science and History of Nature’s Most Spectacular Phenomenon (Fourth Estate Ltd, 1999).<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Como se\u00f1ala Adolfo de Azc\u00e1rraga, presidente de la RSEF, en su libro En torno a Albert Einstein, su ciencia y su tiempo, la teor\u00eda einsteniana conten\u00eda una predicci\u00f3n espectacular: la luz tambi\u00e9n pose\u00eda \u2018peso\u2019, es decir, deb\u00eda ser atra\u00edda y … Continue reading →<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1239,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[173818,2192,4215,173829],"tags":[173819,1443,1643,173823],"class_list":["post-4494","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ano-de-la-luz-2015","category-astronomia","category-divulgacion-cientifica","category-historia-de-la-fisica","tag-ano-de-la-luz","tag-divulgacion","tag-historia-de-la-fisica","tag-relatividad-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blogs.ua.es\/fisicateleco\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4494","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blogs.ua.es\/fisicateleco\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blogs.ua.es\/fisicateleco\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogs.ua.es\/fisicateleco\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1239"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogs.ua.es\/fisicateleco\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4494"}],"version-history":[{"count":59,"href":"https:\/\/blogs.ua.es\/fisicateleco\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4494\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":6752,"href":"https:\/\/blogs.ua.es\/fisicateleco\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4494\/revisions\/6752"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blogs.ua.es\/fisicateleco\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4494"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogs.ua.es\/fisicateleco\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4494"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogs.ua.es\/fisicateleco\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4494"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}