Einsteinovo zatmění SlunceSlavné fotografie

Thumbnail play icon
Přidat do sledovaných sérií 15
98 %
Tvoje hodnocení
Počet hodnocení:51
Počet zobrazení:2 669
Teorie relativity Alberta Einsteina z roku 1915 viděla gravitaci úplně jinak, než ji před 200 lety definoval Isaac Newton. Jak ale prokázat kdo z nich má pravdu? Pomohli tomu dva angličané a jedna fotografie z Brazílie.

Přepis titulků

Je jen jeden způsob jak sledovat hvězdy ve dne. A to během zatmění Slunce. Musíte být v pravou chvíli na pravém místě. Pod jasnou oblohou, někde v linii, kde se Měsíc postaví mezi Slunce a Zemi. Když Měsíc projde před slunečním kotoučem, zatemní oblohu tak, že je možné vidět vzdálené hvězdy. Fotografií úplného zatmění je mnoho.

Ale tato je speciální. Pomohla prokázat zásadní ideu, která změnila náš pohled na gravitaci a z Alberta Einsteina udělala celebritu. Protože hvězdy na tomto snímku nejsou tam, kde by měly být. Překlad: hAnko www.videacesky.cz Isaac Newton položil základy pochopení vesmíru v knize Principia vydané roku 1687. Zde definoval gravitaci jako přitažlivou sílu, která velké objekty – jako jsou hvězdy a planety – táhne k sobě a udržuje je na oběžné dráze.

A po dalších 200 let zůstala definice beze změny jako síla přitažlivosti. Ale Albert Einstein gravitaci vnímal jako něco úplně jiného. Podle jeho teorie relativity, kterou vydal v roce 1915, gravitace není síla mezi vesmírnými tělesy. Je to vliv těchto těles na samotný tvar vesmíru. Podle Einsteina velké objekty jako Slunce ohýbají prostor kolem sebe.

Takže když se přiblíží menší objekt, cestuje kolem tohoto zakřivení, které větší těleso svým objemem vytvořilo. A díky tomu se pohybuje po jeho orbitě. Pokud měl Einstein pravdu, zakřivení ovlivní i cestu jejich světla. Což znamená, že pokud budete sledovat hvězdy, když je Slunce před nimi, jejich světlo Sluncem odkloněné změní i jejich pozici na nebi. Byla to revoluční myšlenka, Ale Einstein ji neměl jak otestovat. Svět byl ve válce a Einstein pobýval v Německu.

Jeho práce se však dostala do rukou britského astrofyzika Arthura Eddingtona. Ačkoliv stáli každý na jiné straně barikády, Eddington s astronomem Frankem Dysonem chtěli teorii otestovat. Chtěli vyfotit zatmění Slunce. Museli porovnat pozici shluku hvězd na nočním nebi s fotografií stejných hvězd během zatmění. Pokud se poloha hvězd zdánlivě změní, bude to znamenat, že letící světlo bylo zakřiveno gravitací Slunce. Zatmění v květnu 1919 bylo pro pokus ideální. Slunce projde před hustým shlukem hvězd nazývaným Hyády.

A několik z jasnějších hvězd bude viditelných. Plánování začalo v roce 1917 a o dva roky později vyrazily dvě expedice. Expedice vedená Eddingtonem na Princův ostrov v západní Africe a druhá do Sobralu v Brazílii. Dvě místa, kterými zatmění projde a kde je vhodné klima. Každá skupina měla silný fotografický teleskop, který fotil na skleněné desky. Museli je převézt a na místě pečlivě složit.

Tabulky pootočili o 45 stupňů, aby obsáhli větší kus oblohy. A toto byl výsledek. Jeden z úspěšných snímků brazilské části expedice. Zachycuje úplné zatmění se sluneční koronou a zřídka viděnou sluneční protuberancí. Ale především jasnými hvězdami Hyád. Po návratu Eddington srovnal postavení hvězd z fotek s jinými snímky noční oblohy pomocí přístroje měřícího s mikroskopickou přesností.

Srovnání odhalilo, že během zatmění se hvězdy posunuly skoro přesně jak Einstein vypočítal. I Newton hovořil o zakřivení kolem Slunce, ale pokud měl Einstein pravdu, bylo dvakrát větší, než Newton odhadl. Výsledky prokázaly, že hvězdný odklon je blíže Einsteinovým výpočtům. Nebylo to přesné, ale i tak potvrdilo jeho teorii relativity a kompletně změnilo naše vnímání vesmíru. Úspěch experimentu popsaly londýnské The Times 7.

listopadu 1919. Téměř rok po skončení první světové války. Angličan vynaložil úsilí k prokázání teorie Němce a zprávy o zakřivení vesmíru kolem planet nadchly celý svět. Einstein, dosud známý jen ve vědeckých kruzích, se přes noc stal celebritou, mezinárodní popkulturní ikonou do konce života a oblíbeným objektem novinových fotografů. Pozorování zatmění k ověřování relativity pokračovalo po další dekády se sofistikovanějšími přístroji, které opakovaně potvrzovaly Einsteinovu přesnost.

Obecná relativita pomohla fyzikům odhalit pokročilé koncepce vesmíru – jako černé díry. Což konečně vedlo k tomuto: prvnímu snímku černé díry z roku 2019. Sto let od chvíle, kdy teorii potvrdila jiná fotografie a kompletně změnila definici gravitace.

Komentáře (15)

Zrušit a napsat nový komentář

Odpovědět

Asi takovej blbej dotaz ale jak v roce 1919 předpověděli zatmění slunce? Počítám, že to museli vědět dost dopředu aby se v té době dostali do Brazílie a postavili tam ty teleskopy..

10

Odpovědět

Pomocí gravitace, více v článku zde: https://www.space.com/predicting-solar-eclipses-newton-halley.html
První úspěšná předpověď zatmění Slunce se povedla při zatmění v roce 1715 Edmundu Halleymu s odchylkou 4 minut (po něm je také pojmenovaná Halleyova kometa, jejíž návrat také předpověděl).

80

Odpovědět

Moze mi niekto vysvetlit tu fotografiu ciernej diery z roku 2019 ? Co tam mam konkretne vidiet ?

11

Odpovědět


Odpovědět

Odpovědět

Byla doba kdy jsem obecnou teorii relativity bral jako fenomenální úspěch lidské mysli. Ale pak, jak šel čas, tak jsem se dozvěděl i o jejích chybách a pak jsem se dozvěděl i to, že to proč je tak vychvalovaná je vlastně neprokázané... ve skutečnosti se pomocí OTR ještě nikdy nic nespočítalo a to, že ji bereme jako fakt je vlastně celkem selhání vědecké metody.
Pokud si myslíte, že jsem jen nějaký blázen co si doma přemýšlí o nesmrtelnosti chrousta, tak doporučuji přednášky profesora Michala Křížka. Neříkám, že tahle přednáška je nejdůležitější, ale je snadno pochopitelná. O profesorovi Křížkovi se opravdu nedá říct, že je to nějaký lidový myslitel. Pokud mi tu začnete nadávat, tak vězte, že ještě před pár lety bych Vám asi fandil... doporučuji si to poslechnout. A ideálně nejen to.

Michal Křížek: O výpočetní složitosti Einsteinových rovnic (KS ČAS 14.12.2020)

42

Odpovědět

Reorie realtivity je dost obsáhlá záležitost. Některé věci jsou možná nesmysl, nicméně spousta částí byla již potvrzená. Například ve videu zmíněné zakřivená časoprostoru. Nebo relativita času, která dost pozlobila začátky GPS.

Ono nic není černobílé. Jeho teorie není dokonalá, ale ani není k ničemu, což mám z tebe skoro až pocit. Kus z ní je potvrzená. Kus z ní ne. To je celé.

50

Odpovědět

+HelemeseJá se úplně nechci bavit o tom co je a co není potvrzené. Já nejsem bůhvíjaký teoretický fyzik ani matematik. Z obojího mám zkoušky na ČVUT, ale to víceméně nic moc nemusí znamenat. Chtěl jsem říct, že dnešní diskurz je, že se jedná o teorii, která se může použít na všech škálách, že je to teorie, která prostě platí. Ale to může a nemusí být pravda. Já netvrdím, že se nezakřivuje časoprostor, já tvrdím, že není prokázané, že platí rovnice OTR. Právě v mnou zmíněné přednášce Křížek říká snad nejgeniálnější větu jaká se k tomu dá říct ,,já nerad mluvím o popisu fyzikální reality, raději mluvím o chybě modelu, tuhle chybu znám u Newtonových rovnic, ale u rovnic OTR nevíme vůbec nic protože s nimi nejsme schopni spočítat ani milimetr dráhy Jupiteru" no a co mě osobně na výšce ve fyzice naučili je, že pokud něco měřím a nevím přitom s jakou chybou, tak je to měření bezvýznamné.
OTR se hodí pro akademické hovory, ale problém dvou těles s nimi nespočítáš. Asi není náhoda, že se astronomické tabulky nepočítají Einsteinovými rovnicemi, ale Newtonovými... přitom bychom mohli mít tabulky co předpovídají perihelia planet, kdybychom je počítali pomocí OTR, ale nemáme - a ne protože bychom je nechtěli.
Neříkám, že je to k ničemu, možná na to fakt kápnul. Ale z těch rovnic se vlastně nic pozorovatelného ještě nespočítalo, pokud je mi tedy známo - což jak jsem řekl na začátku... školy na to nemám (nicméně pamatuji jak jsem tu před lety dostal vynadáno za to, že jsem řekl, že když letí raketa skrz galaxii rychlostí blízkou světlu, tak, že se z pohledu rakety galaxie smrskne - dostalo se mi odpovědi, že se smrkne jen ta loď, že jsem debil a k tomu asi tak 670 dislajků... to k tomu, že bavit se s lidmi na VČ o relativitě je vlastně spíše taková kuriozita)

10

Odpovědět

"to, že ji bereme jako fakt" je hlavně nepochopení vědecké metody. I když se to tak možná může někdy zdát, tak vědecká metoda nikdy nic nepotvrzuje - vždy pouze vyvrací.
Ono totiž ani teoreticky nejde říct něco na stoprocent (co když se třeba zítra probudíme a "nebude fungovat" gravitace, protože je svázaná s něčím co jsme zatím neobjevili?) -> tím, že se to nestane si nikdy nemůžeme být jistí -> tedy nikdy nemůžeme potvrdit, že je gravitace to, co si myslíme - můžeme pouze vyvrátit to, co gravitace není -> třeba víme, že planety neplavou v éteru, taky víme, že Newtonovo pojetí statického prostoru a stále stejně plynoucího času je chybné.

20

Odpovědět

Nejako mi to stále nejde do hlavy.Nechápem,prečo by malo zakryvenie priestoru priťahovať
objekty k sebe?Neviem si ani predstaviť 3rozmerné(reálne) zakryvenie priestoru.Táto ukážka (1:20)
dvojrozmernej roviny zakryvenia trojrozmerného priestoru mi nedáva zmysel.Videl som aj ukážku
s plachtou a biliardovou gulou.Ale tú gulu do toho pomysleného zakryvenia ťahá gravitácia.
Nemá to nič s tým zakryvením.Čo je to priestor?Priestor je nič.A ako chceme zakriviť nič?
Gravitácia zakrivuje priestor a to tým,že mení trajektoriu.
K tomu posunu hviezd.Niekedy dávno som čítal,že to zakryvenie svetla spôsobuje gravitácia
,teda že tie fotóny pritiahne gravitácia.Alebo,moja domnienka je,že sa svetlo láme v korone slnka.
Podobne ako fotomorgána na púšti.Slnko a iné telesá produkujú,teplo,hmotu,plazmu,slnečný vietor atď.

11

Odpovědět

lebo buta toth vraveli ujo farar na valale

03

Odpovědět

Tělesa nic nepřitahuje.
Protože je prostor zakřivený (a tělesa se nemůžou pohybovat mimo prostor), tak se pohybují "křivě".
V té ukázce s biliardovou koulí -> těleso uprostřed zakřiví plátno a ostatní koule se nemohou pohybovat mimo plátno (nemohou plátnem propadnout, ani z něj nadskočit) -> no a protože je to plátno křívý, tak se taky pohybujou křivě (i když na plátnu samotném se pohybují rovně) - představit si zakřivení 3D prostoru je těžký, protože se zakřivuje "do 4. dimenze" - stejně jako se to plátno (které je 2D) zakřivuje do 3. dimenze.
"Zakřivení světla způsobuje gravitace" - však ano - jen ta gravitace není "přitahování těles ve statickém prostoru", ale možná "zakřivení samotného prostoru" - při výpočtu prvním způsobem vyjdou posuny cca poloviční oproti tomu, o kolik se skutečně posunou.
Pro lámání světla je potřeba, aby mělo prostředí měnící se index lomu (aby v různých místech mohlo světlo cestovat různě rychle) - jestli má tuto vlastnost korona nevím, třeba to má taky svůj vliv...

20

Odpovědět

+ValsorajKečelohA keď sú objekty statické,nepohybujú sa?Potom by sa teoreticky nemali "priťahovať" podla tejto teorie.Držíte pred sebou kladivo,.Pustíte ho a zrazu,asi pôsobením zakrivenia priestoru dostane pohybovú energiu s určitým smerovým vektorom a bum,padne vám na nohu.Alebo vyhodíte niečo do vzduchu(do výšky),tam sa zakryví priestor o 180 stupňov a vráti sa to speť.Na raketu,čo chce vyletieť do vesmíru pôsobí sila.Potrebuje vela energie,aby sa mohla vymaniť s gravitácie.Ak by to bolo iba zakryvenie priestoru,žiadna sila by tam nepôsobila.Na miesto ísť rovno,by sa iba otočilo kormánom a išlo napr. do prava a tým by sa takéto gravitačné/zakryvené pôsobenie obišlo.Ale na protipôsobenie gravitácie treba energiu.

02

Odpovědět

Tak som rozmíšlal o tom zakrivení priestoru,tvar lievika dvojrozmernej plochy.Pre tých dvojrozmerných ludí
by sa to javilo ako odialenie telesa.Ak si predstavíme objekt ako Slnko a kruh vo velkosti napr. až po Zem so stredom v strede slnka.Na rovnej ploche vieme vypočítať podla polomeru obvod,alebo aj obsah toho kruhu.Pri tomto znázornení zakrivenia priestoru by sa zvýšil,pri nezmenenom obvode kruhu,obsah aj polomer kruhu.Čím vetšie zakrivenie,tým vetší polomer,čiže vzdialenosť Zeme od slnka.

00

Odpovědět

Einstein byl masér.

42