Descubre más sobre la vida de este astrofísico inglés en esta entrada de blog. ¡Es mejor conocido por confirmar la relatividad de Einstein!

¿Quién era Arthur Eddington?

Sir Arthur Eddington fue un eminente astrofísico inglés de principios del siglo XX. Probablemente sea más conocido por la confirmación observacional de la teoría general de la relatividad de Einstein y la curvatura de la luz debido a la gravedad. Su temprana adopción y exposiciones populares de la relatividad ayudaron a popularizar la teoría y difundir sus ideas por todo el mundo de habla inglesa. Sin embargo, también contribuyó al desarrollo de la primera comprensión real de los procesos estelares y de la estructura interna de las estrellas y estableció el límite de Eddington, que determina el límite natural del brillo estelar.

Arthur Stanley Eddington nació el 28 de diciembre de 1882 en Kendal, al norte de Inglaterra. Su padre, un maestro cuáquero, murió de tifus cuando Eddington tenía sólo dos años y la familia se mudó a Weston-super-Mare, donde se crió en relativa pobreza. De 1893 a 1898 asistió a la escuela Brynmelyn, donde destacó, especialmente en matemáticas y literatura inglesa.

Sus logros académicos le valieron una beca para el Owens College de Manchester en 1898, donde rápidamente centró su atención en la física. Obtuvo una licenciatura en física con honores en 1902 y ganó una beca para el Trinity College de Cambridge, donde fue instruido por el eminente matemático RA Herman. Recibió su licenciatura en 1905 y pasó algún tiempo investigando la emisión termoiónica en el Laboratorio Cavendish y enseñando matemáticas a estudiantes de primer año de ingeniería.

En 1906, Eddington pasó a la astronomía cuando fue nombrado asistente principal del Astrónomo Real (entonces William Christie) en el Observatorio Real de Greenwich. Desarrolló un nuevo método estadístico basado en la aparente deriva de dos estrellas de fondo, lo que le valió el Premio Smith en 1907 y una beca para el Trinity College de Cambridge. En 1913 fue ascendido a Profesor Plumiano de Astronomía y Filosofía Experimental en Cambridge, y al año siguiente fue nombrado Director de todo el Observatorio de Cambridge, así como miembro de la Royal Society.

Durante la Primera Guerra Mundial, Eddington luchó para garantizar que la dureza de la guerra no afectara a la astronomía y, como pacifista cuáquero, instó repetidamente a los científicos británicos a mantener sus relaciones amistosas y colegiadas de antes de la guerra con los científicos alemanes. Cuando finalmente fue llamado a filas para el servicio militar en 1918, afirmó ser objetor de conciencia y sólo la oportuna intervención del Astrónomo Real, Frank Dyson, y otras figuras destacadas permitieron a Eddington evitar la cárcel por sus opiniones.

Como secretario de la Real Sociedad Astronómica durante la Primera Guerra Mundial, Eddington fue uno de los primeros en recibir una serie de cartas y documentos del físico holandés Willem de Sitter sobre la nueva teoría general de la relatividad de Albert Einstein. Eddington fue uno de los pocos astrónomos británicos con las habilidades matemáticas necesarias para formular la teoría correctamente (y dispuesto a seguir una teoría desarrollada por un físico alemán) y rápidamente se convirtió en el principal defensor y exponente de la relatividad en Gran Bretaña. Las observaciones y fotografías de Eddington de un eclipse solar en la isla africana de Príncipe en 1919 confirmaron efectivamente las predicciones de Einstein sobre un ligero cambio en la luz de las estrellas causado por el campo gravitacional del Sol. Esta verificación de la curvatura de la luz que pasa cerca del Sol (como predice la teoría de la relatividad) fue aclamada en su momento como una prueba concluyente de la relatividad general, aunque en retrospectiva estaba en realidad lejos de ser concluyente.

En 1916, Eddington comenzó a investigar posibles explicaciones físicas para las estrellas variables Cefeidas y desarrolló la primera comprensión verdadera de los procesos estelares, ampliando el trabajo anterior de Karl Schwarzschild sobre la presión de radiación y demostrando que la presión térmica interna de una estrella era necesaria para evitar el colapso de la esfera de gas inducido gravitacionalmente. Definió la llamada luminosidad de Eddington (o límite de Eddington) de una estrella como el punto en el que la fuerza gravitacional interna es igual a la fuerza de radiación continua externa, suponiendo equilibrio hidrostático y simetría esférica. Demostró que casi todas las estrellas, incluidas las gigantes y las enanas, se comportan como “gases ideales” y que la temperatura interna de las estrellas debe ser de varios millones (no miles) de grados. En 1924 descubrió la relación empírica masa-luminosidad de las estrellas, según la cual la luminosidad de una estrella es aproximadamente proporcional a su masa total elevada a 3,5.

Cuando Eddington conoció el trabajo de Georges Lemaitre (1927), quien postuló un universo en expansión o contracción, y el trabajo de Edwin Hubble sobre la recesión de las nebulosas espirales, rápidamente se convirtió en un entusiasta defensor de la cosmología del universo en expansión. Sin embargo, rechazó el modelo de cosmología más tarde conocido como Big Bang, considerándolo “demasiado poco estético”, prefiriendo la constante cosmológica de Einstein para explicar la evolución del universo desde un universo estático newtoniano y einsteiniano hasta su estado actual de expansión.

Los libros y conferencias de Eddington fueron extremadamente populares entre el público, en gran parte debido a su exposición clara y entretenida. El propio Einstein sugirió que el libro de Eddington de 1923, La teoría matemática de la relatividad, era “la mejor presentación del tema en cualquier idioma”. Su libro de 1926 La Constitución interna de las estrellas se convirtió en un texto importante en la educación de toda una generación de astrofísicos. Sus escritos populares sobre la relatividad y la teoría cuántica literalmente lo convirtieron en un nombre muy conocido en Gran Bretaña entre las dos guerras mundiales.

Más adelante en su vida, Eddington (al igual que Einstein, Dirac y otros) continuó buscando lo que llamó una “teoría fundamental” que pudiera unificar la teoría cuántica, la relatividad y la gravedad. Aunque no completó esta investigación antes de su muerte, algunas de sus teorías provisionales o abandonadas forman la base de muchos intentos modernos de desarrollar una gran teoría unificada, y muchas de sus teorías más intuitivas y exploratorias fueron confirmadas más tarde por observaciones empíricas.

Eddington fue nombrado caballero en 1930 y recibió la Orden del Mérito en 1938, entre muchos otros honores de sociedades astronómicas de todo el mundo. Nunca se casó. Murió en Cambridge, Inglaterra, el 22 de noviembre de 1944, a la edad de 61 años, y fue enterrado en el cementerio parroquial de Ascension, Cambridge.