Сказка о мирном рыцаре Эддингтоне, узнавшем главную тайну звёзд

Став профессором Кембриджа, Эддингтон опубликовал книгу о звёздах и строении Вселенной. В это время Эйнштейн в Германии создал общую теорию относительности. Но Европа была охвачена войной, научные связи между Англией и Германией прерваны. И всё же космологу Виллему де Ситтеру, живущему в нейтральных Нидерландах, удалось переправить Эддингтону копии трудов Эйнштейна и своих статей.

Блестящие математические способности помогли Эддингтону быстро освоить теорию Эйнштейна и в 1918 году опубликовать первое в мире англоязычное изложение эйнштейновской теории гравитации. В том же году британское правительство призвало Эддингтона в армию — европейский фронт требовал всё новых солдат. Молодой человек, принадлежавший по религиозным убеждениям к протестантам-квакерам, которые проповедовали пацифизм, отказался брать в руки оружие, но выразил готовность работать в Красном Кресте или на сборе урожая, если страна сочтёт это более полезным занятием, чем быть профессором астрономии. Ему дали отсрочку, а через несколько месяцев война закончилась.

Эддингтон стал признанным экспертом в теории относительности Эйнштейна и приобрёл в этой области авторитет, сопоставимый с авторитетом самого автора. Теория Эйнштейна предсказывала искривление света звезды возле Солнца. Наблюдать звезду возле диска нашего светила можно было только в случае полного солнечного затмения. И такая возможность представилась. Чтобы проверить предположение Эйнштейна, Эддингтон возглавил экспедицию на остров Принсипи возле западного берега Африки, где 29 мая 1919 года ожидалось полное солнечное затмение.

В назначенный день на острове Принсипи разразился ливень. Лишь перед самым затмением небо очистилось, и то не до конца. Эддингтон стремительно менял фотопластинки в приборе. За несколько минут он успел сделать шестнадцать снимков Солнца и его окрестностей. Звёзды были видны лишь на шести проявленных фотопластинках.

В последующие ночи учёный делал контрольные снимки, а потом приступил к измерениям смещения звёзд на разных фотопластинках. Пять из шести оказались слишком низкого качества, и лишь одна пластинка показала смещение звезды, близкое к предсказанному Эйнштейном. Эддингтон вспоминал этот день, как самый впечатляющий момент своей жизни. Именно тогда он получил прямое подтверждение того, что пространство нашего мира искривляется возле звёзд и планет. Он держал в руках не стеклянную пластинку, покрытую фотоэмульсией, а разгадку тайны земного тяготения и силы, которая управляет Вселенной. — Только учёные могут так радоваться ничтожному смещению маленькой точки! — подумала вслух Галатея.

Вот так разбегались наблюдаемые звёзды со своих привычных мест, когда в середину их «роя» вторглось массивное Солнце. Рисунок из книги Ч. Мизнера, К. Торна и Дж. Уилера «Гравитация».

— Потому что учёные, в отличие от других людей, понимают, что это означает! — ответил Андрей. — Вот и весь секрет их волшебства.

Никки продолжила:

— Эддингтон сообщил об успехе экспедиции телеграммой. Весть о том, что Эйнштейн оказался прав, разлетелась по первым страницам главных газет всего мира: «Наше пространство искривлено!»

Бернхард Риман (1826-1866), выдающийся немецкий математик, создавший теорию искривлённого пространства. Риманова геометрия впоследствии стала основой общей теории относительности. Русский математик Николай Лобачевский (1792-1856) создал свой вариант теории искривлённого пространства раньше Римана, но не нашёл понимания среди отечественных математиков. Искривить пространство в уме — это дано не каждому.

Эйнштейн стал всемирно знаменит. Его предыдущая известность в научных кругах не шла ни в какое сравнение с пришедшей славой. Но среди учёных, конечно, оказалось немало скептиков. Они указывали на недостаточность данных, ведь теорию Эйнштейна подтвердила всего одна фотопластинка невысокого качества.

Через три года в Австралию отправилась экспедиция из Ликской обсерватории во главе с её директором Уильямом Кэмпбеллом, чтобы ещё раз сфотографировать звёзды возле Солнца в момент затмения. Новые данные полностью подтвердили результат экспедиции Эддингтона. Консервативный Кэмпбелл не относился к числу сторонников Эйнштейна и надеялся (как он потом сам признавался), что звёзды откажутся подтверждать странную теорию об искривлении пространства. Но звёзды оказались с характером и не послушались Кэмпбелла.