Een onderzoek naar de snelheid van sterrenlicht
Kennelijk was niet iedereen overtuigd door het dubbelster-argument van de Sitter uit 1913, wat zou bewijzen dat de snelheid van het door een ster uitgezonden licht altijd c moest zijn. In 1924 onderzocht Tomaschek de snelheid van sterrenlicht door het licht van onder andere Sirius in de doorgaande arm van een Michelson en Morley experiment (MME) opstelling te leiden. Wanneer het licht dat de aarde bereikte de snelheid van de ster had meegekregen, zoals door aanhangers van een zogenoemde emissietheorie verondersteld werd, zou dit een duidelijk effect moeten opleveren. Maar ook het experiment van Tomaschek leverde een nulresultaat op.
Einstein noemde , vanwege dit nulresultaat, het experiment van Tomaschek met sterrenlicht ‘the most decisive experiment’ ter weerlegging van een eventuele emissietheorie (Shankland, 1963).
Maar er is met dit experiment een probleem: de opstelling stond, vanwege de vereiste stabiliteit, in de kelder van een sterrenwacht met ca. 1 meter dikke muren. Daarom moest het sterrenlicht met een spiegel (onderdeel van een heliostaat) door het kelderraam naar binnen gereflecteerd worden.
Zoals ik in Deel II van mijn boek heb uiteengezet wordt, bij reflectie tegen een bewegende spiegel, een eventueel verschil met een normale snelheid c van het licht omgezet in een frequentieverandering en verlaat het foton vervolgens de spiegel met de veranderde frequentie en met de snelheid c + de snelheid van de spiegel. Het gevolg is dat het aan de MME-opstelling aangeboden sterrenlicht in feite de snelheid c + V had, net zoals het licht van elke aan de aarde (met een snelheid V) gebonden lichtbron heeft. Dit moest dus wel opnieuw een nulresultaat opleveren.
Volgens mijn theorie zou het experiment met sterrenlicht in een MME-opstelling, maar dan in een correcte uitvoering, wél een effect moeten opleveren. Maar nu om een andere reden dan Tomaschek dacht! Wanneer de duur van een veronderstelde snelheidsverandering maar kort is (ten hoogste enkele uren) zou het licht van een ster dat de aarde bereikt immers al lang weer zijn normale snelheid c ten opzichte van het AFR (‘Absolute Frame of Reference’) hebben. Er zou dan een verschil zijn tussen het van een aardse bron afkomstige licht met een snelheid c + V en sterrenlicht met een snelheid c. Het directe licht van een ster zou dus wél een effect in een MME-opstelling te zien moeten geven.
Bij een correcte uitvoering, dat wil zeggen zonder extra spiegel, kan dit experiment van Tomaschek dus inderdaad ‘decisive’ (een uitspraak van Einstein) zijn: ik heb het dan ook als experiment 8 voorgesteld onder TOETSINGSEXPERIMENTEN 4 T/M 10.
Copyright © 2019 Ruimte, Beweging en Tijd: Drs. C.H.J.M. Opmeer