Ο Σερ Άρθουρ Στάνλεϋ Έντινγκτον (Arthur Stanley Eddington) (Kendal Αγγλίας 28 Δεκεμβρίου 1882 – Κέμπριτζ 22 Νοεμβρίου 1944) ήταν Βρετανός αστροφυσικός. Για τους Βρετανούς θεωρείται ο «πατέρας της Αστροφυσικής», ένα τίτλο που μπορούν πάντως να διεκδικήσουν και οι Γιόζεφ φον Φραουνχόφερ με τον Άντζελο Σέκι
Το 1893 εισάχθηκε στο Brymelyn School, όπου επέδειξε για πρώτη φορά τις ικανότητές του πρωτεύοντας τόσο στα Μαθηματικά όσο και στα φιλολογικά μαθήματα. Κέρδισε υποτροφία το 1898 και μπόρεσε έτσι να παρακολουθήσει το Owens College (το σημερινό Victoria University) του Μάντσεστερ από την ηλικία των 16 ετών. Στράφηκε στη Φυσική, ενώ επηρεάσθηκε πολύ από τον μαθηματικό Χόρας Λαμ (Horace Lamb). Η πρόοδός του εξακολούθησε ταχεία και, κερδίζοντας πρόσθετες υποτροφίες, απεφοίτησε το 1902 με άριστα (First Class Honours).
Ο Έντινγκτον συνέχισε με μεταπτυχιακές σπουδές στο Trinity College του Κέμπριτζ από το 1903. Απεφοίτησε με μάστερ το 1905 και άρχισε επιστημονική έρευνα στα Εργαστήρια Κάβεντις με θέμα τη θερμιονική εκπομπή, χωρίς όμως επιτυχία.
Μετά την αποχώρησή του από το Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ, αργότερα το 1905, ο Έντινγκτον βρήκε απασχόληση ως πρώτος βοηθός του Βασιλικού Αστρονόμου στο Βασιλικό Αστεροσκοπείο του Γκρήνουιτς. Εργάσθηκε στη λεπτομερή ανάλυση της παραλλάξεως του αστεροειδή 433 Έρως σε φωτογραφικές πλάκες. Ανέπτυξε μια νέα στατιστική μέθοδο βασισμένη επί της φαινομενικής μετατοπίσεως δύο αστέρων του υποβάθρου, κερδίζοντας έτσι το Βραβείο Smith του 1907.
Οι έρευνές του
Μετά τον ‘A παγκοσμιο πόλεμο, ο Έντινγκτον ταξίδεψε στο νησί Πρίντσιπε του Ατλαντικού για να παρατηρήσει την έκλειψη Ηλίου της 29 Μαΐου 1919. Κατά τη διάρκεια της ολικής της φάσεως φωτογράφησε τους αστέρες που φαίνονταν δίπλα στον Ήλιο. Κατά τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας, οι θέσεις των αστέρων δίπλα στον Ήλιο θα φαίνονταν ελαφρώς μετατοπισμένες, καθώς το φως τους θα είχε καμφθεί από το ηλιακό βαρυτικό πεδίο. Αν θεωρούσαμε πάλι ότι το φως έχει βάρος, αλλά ίσχυε ο Νευτώνειος νόμος της βαρύτητας, τότε η μετατόπιση θα ήταν η μισή
Οι παρατηρήσεις του Έντινγκτον, που δημοσιεύθηκαν το 1920, επεβεβαίωσαν τη θεωρία του Αϊνστάιν, πράγμα που έκανε εντύπωση και αναφέρθηκε από εφημερίδες σε όλο τον κόσμο ως μεγάλη είδηση. Πρόσφατα πάντως υποδείχθηκε ότι τα ανεπεξέργαστα δεδομένα ήταν ανεπαρκή για την εξαγωγή ασφαλών συμπερασμάτων και ο Έντινγκτον ήταν επιλεκτικός ως προς το ποια δεδομένα χρησιμοποίησε.
Ο Έντινγκτον ερεύνησε επίσης θεωρητικώς το εσωτερικό των αστέρων και οδήγησε την Επιστήμη στην πρώτη αληθινή κατανόηση των φυσικών φαινομένων που λαβαίνουν χώρα εκεί. Υπήρξε ο πρώτος που είδε τους αστέρες ως σφαίρες ιονισμένου αερίου σε διαρκή αγώνα κατά της βαρυτικής καταρρεύσεως με «όπλα» την πίεση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας (φωτονίων) και την πίεση του αερίου σε υψηλές θερμοκρασίες. Επιπλέον κατάλαβε ότι η ύλη τους σε αυτές τις συνθήκες συμπεριφέρεται πρακτικά ως ιδανικό αέριο, πράγμα που θα απλοποιούσε σημαντικά τους μαθηματικούς υπολογισμούς για τη θεωρητική τους μελέτη. Με αυτές τις βασικές παραδοχές, ο Έντινγκτον ανεκάλυψε τη σχέση μάζας-λαμπρότητας στους αστέρες και απέδειξε ότι η θερμοκρασία στο κέντρο τους πρέπει να ανέρχεται σε εκατομμύρια βαθμούς. Ο πρώτος που υποστήριξε ότι οι αστέρες αντλούν την ενέργεια που εκπέμπουν από πυρηνική σύντηξη υδρογόνου σε ήλιο ήταν ο Γάλλος Jean Baptiste Perrin, αλλά ο Έντινγκτον αναφέρεται συχνά στη θέση του, ως ένας από τους κυριότερους πρώτους υποστηρικτές της ιδέας.
Ο Έντινγκτον έδινε συχνά διαλέξεις περί της Θεωρίας της Σχετικότητας και είχε τη φήμη του εκλαϊκευτή των εννοιών της τόσο στο ευρύ κοινό όσο και στους επιστήμονες που δεν την είχαν διδαχθεί. Συγκέντρωσε πολλές τέτοιες διαλέξεις για το έργο του «Μαθηματική Θεωρία της Σχετικότητας» (Mathematical Theory of Relativity, 1923), το οποίο ο Αϊνστάιν επαίνεσε ως «την καλύτερη παρουσίαση του θέματος σε οποιαδήποτε γλώσσα».
Ο Έντινγκτον αντιτάχθηκε στη θεωρία του νεαρού τότε επιστήμονα Σουμπραμανιάν Τσαντρασεκάρ για τη μέγιστη μάζα των λευκών νάνων. Τελικά ο Chandrasekhar είχε δίκιο και πήρε το Βραβείο Nobel Φυσικής το 1983
Η θεμελιώδης θεωρία
Από το 1920 ως τον θάνατό του, ο Έντινγκτον επικεντρώθηκε όλο και περισσότερο στη «θεμελιώδη θεωρία», γνωστή σήμερα ως «Θεωρία του παντός», δηλαδή την ενοποιημένη θεωρία της Κβαντομηχανικής και της σχετικιστικής θεωρίας της βαρύτητας. Αρχικώς προχώρησε «παραδοσιακά», αλλά αργότερα στράφηκε στην ανάλυση των αδιάστατων λόγων των θεμελιωδών σταθερών της Φυσικής.
Ο Έντινγκτον πίστευε ότι είχε ανακαλύψει μία αλγεβρική βάση για τη θεμελιώδη Φυσική, που την ονόμασε "E-frames" (αντιπροσώπευε μία συγκεκριμένη ομάδα). Μολονότι η θεωρία του με τη μορφή αυτή έχει εγκαταλειφθεί πλέον από τους φυσικούς, παρόμοιες αλγεβρικές προσεγγίσεις συνεχίζουν να αποτελούν το υπόβαθρο πολλών σύγχρονων προσπαθειών για μια «Θεωρία του παντός».
Τιμητικές διακρίσεις
Μετάλλιο Bruce (1924)
Μετάλλιο Henry Draper (1924)
Χρυσό μετάλλιο της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας (1924)
Βασιλικό Μετάλλιο της Βασιλικής Εταιρείας (1928)
Τίτλος του ιππότη (Σερ) (1930)
Παράσημο Order of Merit (1938)
Ονομάστηκαν προς τιμή του
Ο αστεροειδής 2761 Έντινγκτον
Ο κρατήρας Έντινγκτον στο βόρειο ημισφαίριο της Σελήνης
Το όριο Eddington
Οι συντεταγμένες Eddington-Finkelstein στη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας
Ο αριθμός Eddington-Dirac
Το Μετάλλιο Eddington της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας
Το 1893 εισάχθηκε στο Brymelyn School, όπου επέδειξε για πρώτη φορά τις ικανότητές του πρωτεύοντας τόσο στα Μαθηματικά όσο και στα φιλολογικά μαθήματα. Κέρδισε υποτροφία το 1898 και μπόρεσε έτσι να παρακολουθήσει το Owens College (το σημερινό Victoria University) του Μάντσεστερ από την ηλικία των 16 ετών. Στράφηκε στη Φυσική, ενώ επηρεάσθηκε πολύ από τον μαθηματικό Χόρας Λαμ (Horace Lamb). Η πρόοδός του εξακολούθησε ταχεία και, κερδίζοντας πρόσθετες υποτροφίες, απεφοίτησε το 1902 με άριστα (First Class Honours).
Ο Έντινγκτον συνέχισε με μεταπτυχιακές σπουδές στο Trinity College του Κέμπριτζ από το 1903. Απεφοίτησε με μάστερ το 1905 και άρχισε επιστημονική έρευνα στα Εργαστήρια Κάβεντις με θέμα τη θερμιονική εκπομπή, χωρίς όμως επιτυχία.
Μετά την αποχώρησή του από το Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ, αργότερα το 1905, ο Έντινγκτον βρήκε απασχόληση ως πρώτος βοηθός του Βασιλικού Αστρονόμου στο Βασιλικό Αστεροσκοπείο του Γκρήνουιτς. Εργάσθηκε στη λεπτομερή ανάλυση της παραλλάξεως του αστεροειδή 433 Έρως σε φωτογραφικές πλάκες. Ανέπτυξε μια νέα στατιστική μέθοδο βασισμένη επί της φαινομενικής μετατοπίσεως δύο αστέρων του υποβάθρου, κερδίζοντας έτσι το Βραβείο Smith του 1907.
Οι έρευνές του
Μετά τον ‘A παγκοσμιο πόλεμο, ο Έντινγκτον ταξίδεψε στο νησί Πρίντσιπε του Ατλαντικού για να παρατηρήσει την έκλειψη Ηλίου της 29 Μαΐου 1919. Κατά τη διάρκεια της ολικής της φάσεως φωτογράφησε τους αστέρες που φαίνονταν δίπλα στον Ήλιο. Κατά τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας, οι θέσεις των αστέρων δίπλα στον Ήλιο θα φαίνονταν ελαφρώς μετατοπισμένες, καθώς το φως τους θα είχε καμφθεί από το ηλιακό βαρυτικό πεδίο. Αν θεωρούσαμε πάλι ότι το φως έχει βάρος, αλλά ίσχυε ο Νευτώνειος νόμος της βαρύτητας, τότε η μετατόπιση θα ήταν η μισή
Οι παρατηρήσεις του Έντινγκτον, που δημοσιεύθηκαν το 1920, επεβεβαίωσαν τη θεωρία του Αϊνστάιν, πράγμα που έκανε εντύπωση και αναφέρθηκε από εφημερίδες σε όλο τον κόσμο ως μεγάλη είδηση. Πρόσφατα πάντως υποδείχθηκε ότι τα ανεπεξέργαστα δεδομένα ήταν ανεπαρκή για την εξαγωγή ασφαλών συμπερασμάτων και ο Έντινγκτον ήταν επιλεκτικός ως προς το ποια δεδομένα χρησιμοποίησε.
Ο Έντινγκτον ερεύνησε επίσης θεωρητικώς το εσωτερικό των αστέρων και οδήγησε την Επιστήμη στην πρώτη αληθινή κατανόηση των φυσικών φαινομένων που λαβαίνουν χώρα εκεί. Υπήρξε ο πρώτος που είδε τους αστέρες ως σφαίρες ιονισμένου αερίου σε διαρκή αγώνα κατά της βαρυτικής καταρρεύσεως με «όπλα» την πίεση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας (φωτονίων) και την πίεση του αερίου σε υψηλές θερμοκρασίες. Επιπλέον κατάλαβε ότι η ύλη τους σε αυτές τις συνθήκες συμπεριφέρεται πρακτικά ως ιδανικό αέριο, πράγμα που θα απλοποιούσε σημαντικά τους μαθηματικούς υπολογισμούς για τη θεωρητική τους μελέτη. Με αυτές τις βασικές παραδοχές, ο Έντινγκτον ανεκάλυψε τη σχέση μάζας-λαμπρότητας στους αστέρες και απέδειξε ότι η θερμοκρασία στο κέντρο τους πρέπει να ανέρχεται σε εκατομμύρια βαθμούς. Ο πρώτος που υποστήριξε ότι οι αστέρες αντλούν την ενέργεια που εκπέμπουν από πυρηνική σύντηξη υδρογόνου σε ήλιο ήταν ο Γάλλος Jean Baptiste Perrin, αλλά ο Έντινγκτον αναφέρεται συχνά στη θέση του, ως ένας από τους κυριότερους πρώτους υποστηρικτές της ιδέας.
Ο Έντινγκτον έδινε συχνά διαλέξεις περί της Θεωρίας της Σχετικότητας και είχε τη φήμη του εκλαϊκευτή των εννοιών της τόσο στο ευρύ κοινό όσο και στους επιστήμονες που δεν την είχαν διδαχθεί. Συγκέντρωσε πολλές τέτοιες διαλέξεις για το έργο του «Μαθηματική Θεωρία της Σχετικότητας» (Mathematical Theory of Relativity, 1923), το οποίο ο Αϊνστάιν επαίνεσε ως «την καλύτερη παρουσίαση του θέματος σε οποιαδήποτε γλώσσα».
Ο Έντινγκτον αντιτάχθηκε στη θεωρία του νεαρού τότε επιστήμονα Σουμπραμανιάν Τσαντρασεκάρ για τη μέγιστη μάζα των λευκών νάνων. Τελικά ο Chandrasekhar είχε δίκιο και πήρε το Βραβείο Nobel Φυσικής το 1983
Η θεμελιώδης θεωρία
Από το 1920 ως τον θάνατό του, ο Έντινγκτον επικεντρώθηκε όλο και περισσότερο στη «θεμελιώδη θεωρία», γνωστή σήμερα ως «Θεωρία του παντός», δηλαδή την ενοποιημένη θεωρία της Κβαντομηχανικής και της σχετικιστικής θεωρίας της βαρύτητας. Αρχικώς προχώρησε «παραδοσιακά», αλλά αργότερα στράφηκε στην ανάλυση των αδιάστατων λόγων των θεμελιωδών σταθερών της Φυσικής.
Ο Έντινγκτον πίστευε ότι είχε ανακαλύψει μία αλγεβρική βάση για τη θεμελιώδη Φυσική, που την ονόμασε "E-frames" (αντιπροσώπευε μία συγκεκριμένη ομάδα). Μολονότι η θεωρία του με τη μορφή αυτή έχει εγκαταλειφθεί πλέον από τους φυσικούς, παρόμοιες αλγεβρικές προσεγγίσεις συνεχίζουν να αποτελούν το υπόβαθρο πολλών σύγχρονων προσπαθειών για μια «Θεωρία του παντός».
Τιμητικές διακρίσεις
Μετάλλιο Bruce (1924)
Μετάλλιο Henry Draper (1924)
Χρυσό μετάλλιο της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας (1924)
Βασιλικό Μετάλλιο της Βασιλικής Εταιρείας (1928)
Τίτλος του ιππότη (Σερ) (1930)
Παράσημο Order of Merit (1938)
Ονομάστηκαν προς τιμή του
Ο αστεροειδής 2761 Έντινγκτον
Ο κρατήρας Έντινγκτον στο βόρειο ημισφαίριο της Σελήνης
Το όριο Eddington
Οι συντεταγμένες Eddington-Finkelstein στη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας
Ο αριθμός Eddington-Dirac
Το Μετάλλιο Eddington της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου