해결책
아인슈타인의 1915년 일반 상대성 이론은 태양의 중력이 태양 가까이를 지나는 별빛의 경로를 측정 가능할 정도로 휘게 할 것이라고 예측했다. 이는 뉴턴 중력과 자신의 이론을 구별해 줄, 검증 가능하고 반증 가능한 주장이었는데, 뉴턴 중력은 정확히 그 절반의 휘어짐을 예측했다. 그러나 이를 검증하려면 지구에서 볼 때 하늘에서 태양에 극히 가까이 있는 별을 촬영해야 했는데, 바로 그 위치에서는 태양 자체의 압도적인 밝기 때문에 근처의 어떤 별도 평범한 날에는 보거나 촬영할 수 없었다.
태양의 눈부심을 걸러내면서 동시에 바로 옆의 희미한 배경 별을 분해해 낼 만큼 강력한 장비를 만드는 것은 당시 어떤 망원경으로도 할 수 없는 일이었고, 어떤 인공 차폐물도 그 규모에서 그렇게 밝은 광원을 가리는 일을 재현할 수 없었다. 이 실험에 필요했던 것은 태양 원반 자체를 정확하고 짧은 시간 동안, 주변의 별은 가리지 않으면서 물리적으로 차단해 줄 무언가였다.
이룬 것
개기일식에 맞춰 실험을 계획하여, 달을 태양 원반을 가리고 개기 시간 몇 분 동안 별을 드러내 주는 무료 차폐물로 사용했다.
통한 이유
개기 동안 달이 태양 원반을 완전히 가려 주변의 별을 드러낸다.
일식은 수년 전에 예측할 수 있어 원정 계획을 세울 수 있었다.
일식 사진을 밤에 찍은 기준 사진과 비교하여 휘어짐 효과를 분리해 냈다.
예측된 휘어짐은 아인슈타인의 이론을 뉴턴의 이론과 명확히 구별할 만큼 충분히 컸다.
어떤 검증이 근본적인 장애를 극복하기 위해 새 장비를 필요로 하는 것처럼 보일 때, 드물지만 예측 가능한 자연 현상이 이미 그 장애를 무료로 제거해 주는지 확인하라.
그 후
측정된 휘어짐은 뉴턴 중력이 예측한 0.875각초가 아니라 아인슈타인이 예측한 1.75각초와 일치했고, 그 결과는 1919년 11월 6일 왕립학회와 왕립천문학회의 합동 회의에서 발표되어 일반 상대성 이론을 즉시 확증했으며 아인슈타인을 거의 하룻밤 사이에 세계적인 유명인으로 만들었다.
근거 확인하기
출처
- Eddington experiment Wikipedia · en.wikipedia.org
- General Relativity and the 1919 Solar Eclipse Royal Observatory Greenwich · royalobservatorygreenwich.org
- Observing general relativity The Royal Society · royalsociety.org