Arthur Eddington

Arthur Stanley Eddington (1882–1944) fue un astrofísico británico y pacifista cuáquero cuya trayectoria remodeló tanto la comprensión pública como la mecánica interna de la astronomía del siglo XX. Como Chief Assistant del Observatorio Real durante la Primera Guerra Mundial, fue uno de los pocos científicos británicos capaces de leer la relatividad general de Einstein en su forma matemática original. En 1919 dirigió la expedición del eclipse a Príncipe, una isla volcánica frente a África Occidental, para fotografiar estrellas del cúmulo de las Híades durante la totalidad. Un equipo paralelo viajó a Sobral, en Brasil. Al comparar las placas con fotografías nocturnas de las mismas estrellas, encontraron que la luz estelar que rozaba el Sol se había desviado unos 1,75 segundos de arco — el doble de lo que predecía la física newtoniana, y exactamente lo que exigía la teoría de Einstein. El anuncio en noviembre de 1919 hizo a Einstein mundialmente famoso de un día para otro y estableció la relatividad general como física empírica en lugar de especulación. Eddington se volcó entonces a la estructura estelar. Antes de su trabajo, el interior de una estrella era pura especulación; los espectros solo mostraban la superficie. En «La constitución interna de las estrellas» (1926) demostró que una estrella es una bola de gas sostenida contra la gravedad por una combinación de presión de gas y presión de radiación, y derivó la relación masa-luminosidad que aún se enseña hoy — una estrella de 10 masas solares brilla unas 10 000 veces más que el Sol, no diez. Del mismo marco surgió el límite de Eddington: la luminosidad máxima que un objeto estable de una masa dada puede mantener antes de que su propia presión de radiación expulse las capas externas. Este límite define la envolvente superior de las estrellas masivas (las variables azules luminosas viven en él) y fija la tasa máxima de acreción de los agujeros negros. Las luminosidades de los cuásares aún se citan como fracciones de su tasa de Eddington. Eddington también argumentó, mucho antes de que se comprendiera el mecanismo, que las estrellas debían funcionar mediante procesos subatómicos — cuatro hidrógenos fusionándose en un helio liberarían la energía faltante. Cuando los críticos objetaban que el Sol no era lo bastante caliente, respondió en su famosa réplica: «No discutimos con el crítico que insiste en que las estrellas no son lo bastante calientes para este proceso; le decimos que vaya y encuentre un lugar más caliente.» Hans Bethe elaboró los detalles de la fusión en 1938. Su momento menos favorecedor llegó en 1935, cuando ridiculizó públicamente la correcta derivación del joven Subrahmanyan Chandrasekhar, de diecinueve años, de una masa máxima para las enanas blancas, retrasando una generación la aceptación de los agujeros negros. Chandrasekhar recibió el Premio Nobel por ese trabajo en 1983. Eddington fue además el divulgador científico más exitoso de su época. «Estrellas y átomos», «La naturaleza del mundo físico» y «El universo en expansión» vendieron más de un millón de copias entre las guerras. Acuñó la expresión «flecha del tiempo». Cuando le preguntaron si solo tres personas en el mundo comprendían la relatividad general, respondió: «Estoy tratando de pensar quién puede ser la tercera.»

Confirmación de la relatividad general mediante la expedición del eclipse solar de 1919 a Príncipe, midiendo una deflexión de la luz estelar de 1,75 segundos de arco cerca del Sol — la primera prueba empírica de la teoría de Einstein; Primera teoría cuantitativa de los interiores estelares y derivación de la relación masa-luminosidad; El límite de Eddington, que fija la luminosidad estable máxima de estrellas y discos de acreción; Propuesta temprana (1920) de que las estrellas se alimentan por fusión hidrógeno-helio, anticipando casi dos décadas al ciclo CNO de Bethe de 1938; Acuñó la expresión «flecha del tiempo» al discutir la irreversibilidad termodinámica (1927); Autor de libros de divulgación científica fundamentales (Estrellas y átomos, La naturaleza del mundo físico, El universo en expansión) que moldearon la comprensión pública de la física moderna entre las guerras