在当年的11月6日,这些结果在英国皇家学会和皇家天文学会于英国伦敦召开的一次联合会议上公之于众。这一消息立刻以惊人的速度,从科学期刊登上了各大报纸的头条。

《泰晤士报》于11月7日发表了题为《科学的革命:新的宇宙理论:牛顿思想被推翻》的文章,并引用英国皇家学会主席约瑟夫·约翰·汤姆逊爵士(Sir Joseph John Thomson)的话,指出“我们对宇宙构成的观念必须从根本上改变”5。爱因斯坦关于空间和时间的颠覆性模型彻底得到了证实,从这一刻起,他的名字成为了天才的同义词。

神奇的效应

太阳——或更确切地说是由它引起的时空弯曲——因此成为第一个被发现的引力透镜。尽管这一镜头带给了我们历史性的视角——它的存在意味着对已知世界的全面颠覆——但引力透镜作为宇宙学工具的真正力量,却在埃丁顿爵士的考察成为头条新闻之后很久,还无法得到充分的重视。和恒星位置的简单偏移相比,一个引力透镜可以创造出更多超现实的图像,还可以发现那些隐藏在我们视野中的暗物质。

广义相对论的时空弯曲可能会导致奇怪的光学效应,这一可能性在理论出现后几乎立刻就被人们发现了——并很快被视为无用的理论结果。1912年,当爱因斯坦仍然在努力完善他的新引力理论时,就导出了描述恒星透镜性质的方程(见图4—2)。他正确地认识到恒星可以作为透镜,来放大从更远的恒星(或其他光源)出发的光线,甚至在某些情况下产生单一光源的多重影像。但是,他没有发表这些笔记(这时他仍然在使用不正确的弯曲角度值),而且也不知道他是否曾把这些想法告诉过他的同事。

埃丁顿爵士也很快理解了时空弯曲的这种潜质。在启程前往非洲之前,他就已经注意到“围绕一个粒子的引力场会起到一个会聚透镜的作用”。6随着这一想法的不断深入,他还在1920年的科普著作《空间,时间与引力》7中,讨论了在透镜另一端出现“次级镜像”的可能性。接下来在1924年,奥列斯特·奇沃尔松(Orest Chwolson)首先认识到一个大型恒星所形成的透镜,可能会使远方的恒星出现“虚假的双星”图像。同时他还提出,在适当的条件下,透镜可能会把单个恒星的点光源变成光环。