تحدث ظاهرة الكسوف عندما يكون القمر بين الأرض والشمس على استقامة واحدة؛ حيث يمكن رؤية قرص القمر يعبر قرص الشمس ويغطيه. وفي مواقع معينة من الأرض، يمكن رؤية الكسوف الكلي للشمس.
الكسوف الكلي ونسبية آينشتاين
تفترض نسبية آينشتاين أن الجاذبية ليست عبارة عن قوة تجذب الأجسام الصغيرة نحو الكتل الكبيرة مثل الأرض. بحسب النسبية العامة، فإن سقوط الأجسام على الأرض ناتج عن انحناءات في نسيج الزمكان، تُحدثُها كُتلة الأرض الثقيلة جدًا.
في محاولة لإثبات نظريته، اقترح آينشتاين تجربة لقياس الانحناءات التي تُحدثُها كُتلة الشمس في نسيج الزمكان من خلال دراسة أشعة الشمس القادمة من نجم مُعين في الفضاء. عندما لا تكون الشمس بين الأرض والنجم؛ فإن شعاع الضوء القادم إلى الأرض من النجم سيسير في خط مستقيم عبر الزمكان، وسنرى النجم في مكان معين. بعد مرور ستة أشهر تقريبًا، تكون الشمس بين الأرض والنجم. وبسبب الانحناء الذي تحدثُه الشمس في الزمكان؛ فإن شعاع الضوء القادم من النجم سينحرف قليلًا، ولن نرى النجم في نفس الموقع قبل ستة أشهر مثلًا.
تحتاج هذه التجربة لإمكانية رؤية النجوم خلال النهار أي خلال فترة الكسوف الكلي للشمس عندما يحجب القمر أشعتها. وبقياس التغير في موقع النجم ومطابقة التغير مع توقعات معدلات النسبية، يمكن اعتبار هذه الملاحظات داعمة لنسبية آينشتاين.
في عام 1919، بعد مرور أربع سنوات على النظرية النسبية العامة، أُجريت أول تجربة نظمها الفيزيائي آرثر إدينغتون بتصوير النجوم خلال فترة الكسوف. (انظر الصورة الأخيرة)
هنا، مجموعة من صور التُقطت أمس للكسوف الذي شهدته الولايات المتحدة الأميركية.
1 -
فتاة تستخدم نظارات الكسوف لمشاهدة الكسوف على مينان، ايداهو، يوم الإثنين 21 آب 2017. توافد ملايين من الناس إلى المناطق التي يظهر فوقها الكسوف الكلي للشمس في الولايات المتحدة. (تصوير: ناتالي بهرينغ)
2 -
3 -
طائرة تقلع من مطار نيوارك ليبرتي في نيوارك، نيو جيرسي، تمرّ من أمام قرص الشمس فترة الغروب. (تصوير: غاري هيرشورن)
4 -
5 -
6 -
8 -
9 -
بوباي سايلورمان، رمز تشيستر مع نظارات الكسوف خلال الكسوف الكلي للشمس في 21 آب 2017. (تصوير: كيث جيليت)
10 -
كسوف الشمس الكلي، في 29 أيار 1919.
صورة لهالة الشمس، التُقطت في سوبرال في البرازيل. استخدمت الحملة الاستكشافية التي نظمها الفيزيائي آرثر إدينغتون (1882-1944) للمرصد الملكي، غرينتش، صورًا التقطت أثناء الكسوف لقياس انحراف ضوء النجوم القادم إلى الأرض بالمرور بجوار الشمس؛ وذلك لفحص مدى تطابق توقعات النظرية النسبية لألبرت أينشتاين (1879-1955) مع الملاحظات الفلكية. تم التبرع بهذه الصورة لمتحف العلوم من قبل المرصد الملكي غرينتش.
