他验证了爱因斯坦的预言
如果投票选举 20 世纪英国最伟大的天文学家,很多人将会投爱丁顿
(1882—1944 年)的票。他先后在曼彻斯特的欧文思学院和剑桥大学的三一学院学习,1905 年毕业后不久,被聘任为格林尼治天文台的主要助理,在此他开始了一生最杰出的理论天体物理学的工作。他最后的工作地点在剑桥, 1913 年起,任剑桥大学天文学教授,接着,又担任大学天文台台长。
爱丁顿对恒星内部结构理论特别感兴趣,他是造父变星脉动理论的创始人之一,他认为恒星的寿命与它原始质量有关,他还研究过恒星的运动和分布等,以及恒星大气、星际物质的物理性质和化学组成。他的研究工作取得了重大成果,也为后来的发展打下了基础。
1905 年到 1916 年间,著名科学家爱因斯坦先后发表了狭义相对论和广义相对论两篇论文。爱丁顿是英国最早研究和热情支持相对论的科学家,也是少数真正懂得相对论的科学家之一。爱因斯坦本人非常赞赏爱丁顿在 1923 年写的《相对论的数学理论》,称它是这个领域内最好的作品之一,他甚至还说:“即使纯粹为了跟这位英国科学家愉快地交换意见,专门去学英文也是划得来的。”
爱丁顿既是位理论大师,也是个身体力行的观测里手。他曾两次带队去观测日全食,尤其是第二次,其重要意义已经载入史册。根据广义相对论原理,一颗与太阳同方向的恒星的星光,在经过太阳边缘而射到我们地球上来的时候,由于太阳引力的影响,将发生“弯曲”现象,星的位置看起来就会有些变动。白天是看不到星星的,显然,这样的验证工作只能在日全食的短暂瞬间,当天空变暗、亮星出现时才能进行。这就是爱丁顿要亲自带队去观测 1919 年 5 月 29 日日全食的主要原因。当时的观测地点选择在西非海岸外、赤道附近的普林西比岛上。观测结果跟爱因斯坦的理论预示非常符合。
除了理论上的杰出贡献外,他还是位才华横溢的演说家和善于写作、有魅力的通俗读物作家,他还是定期主持天文知识广播的第一位杰出天文学家,他的最后一次广播是在他去世之前不久。
爱丁顿把他的全部身心都放在科学事业上,几乎达到了忘我的程度。1919 年他带领的日全食观测队出发前,皇家天文学家戴森的几句话巧妙地描绘了他这方面的性格。观测队的一位助理天文学家问戴森,如果观测失败,观测结果不能证明爱因斯坦的见解,那该怎么办。戴森想了想之后,严肃地说: “在这种情况下,爱丁顿教授一定是发疯了,你就一个人回来。”我们已经知道,这次观测取得了圆满的成功。