Мы помним, что согласно теории относительности, все массивные объекты подвержены влиянию гравитации. Более того, массивные объекты сами инициируют появление этой гравитации, которая обусловлена искривлением ткани пространства.
Используя логику от противного можно смело утверждать, что если у частицы нет массы, то гравитация на неё не влияет. Вот только почему тогда гравитация всё-таки влияет на свет? Ведь фотоны, которые не имеют массы, должны свободно перемещаться, а со светом происходят всякие интересные штуки типа гравитационного линзирования.
Это замечательный вопрос. Давайте проясним пару вещей. Свет распространяется по прямой линии. Это закон прямолинейного распространения света. Запомним это и идём дальше.
Собственно, если вы внимательно прочитали начало этой статьи, то отметили для себя, что природа гравитации кроется в искажении пространства. По крайней, так предположил Эйнштейн и впоследствии это подтвердилось. Решающим экспериментом, кстати говоря, стал замер гравитационного линзирования Эддингтоном.
До Эйнштейна все исходили из принципа притяжения Ньютона. Где гравитация и правда влияет только на массивные частицы. В 1915 году, великий физик постулировал «Общую теорию относительности». Эйнштейн предположил, что гравитация - это не сила притяжения между двумя телами, а скорее деформация ткани, которую он назвал пространством-временем.
Теперь представим себе простой пример. Если у вас есть сетка, и вы помещаете в нее шарик, сетка будет искривляться, заставляя любое тело в ней двигаться к шарику, который вы поместили в первую очередь. Так, например, Солнце искривляет пространство-время, изменяя траектории всего, что его окружает (например, Землю).
Однако свет распространяется по прямой линии. Я говорил, что это нужно запомнить чуть выше. Прямолинейное распространение света объясняется его движением по ткани пространства-времени, которое представляет собой прямую сетку. Прямую, пока нет гравитации.
Но пространство-время, испытывающее влияние массивного объекта, в котором движется свет, может быть искривлено. Свет, который перемещался по прямым линиям направляющих пространства продолжит перемещаться по этим линиям. Только сами линии окажутся искаженными из-за гравитации.
Наблюдателю кажется, что свет искривляется под действием этой гравитации. Вернее, так оно и есть. Он изгибается. На первый взгляд может показаться, что сказывается притяжение пучка света. Что гравитация влияет на массивные частицы, из которых состоит свет. И поэтому возникает вопрос. Ведь фотоны массы не имеют и не должны были бы подвергаться влиянию гравитации.
Но в действительности она и не влияет. Свет движется по прямой линии через непрерывную ткань пространства-времени, которая под действием энергии (массы другого тела) искривляется. Без массивного объекта свет бы продолжал своё прямолинейное движение.
Ответ простой. Фактически, свет и правда не зависит от влияния гравитации. Но при этом искажение пространства-времени изгибает направляющие, по которым движется свет и потому возможны обсуждаемые явления.
⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта! Там самое интересное.
✅ Поддержать проект монеткой или задать вопрос можно тут! Здесь же я публикую фрагменты будущей книги, которую могут читать подписчики
👉💖 Ставьте лайки материалу, подписывайтесь на проект!