Як сила тяжіння впливає на світло, якщо світло не має маси?

Хоча це правда, що фотони не мають маси, це також правда, що ми бачимо світло огинається навколо джерел з великою масою через гравітацію. Це не тому, що маса тягне фотони безпосередньо, а тому, що маса спотворює простір-час, через який подорожують фотони. Уявіть кулю для боулінгу на матраці. 12 вересня 2019 р

Чим ближчий і масивніший об'єкт, тим більше вигинається світло. Так світло викривляється під дією гравітації відповідно до загальної теорії відносності. Це не тому, що світло має масу або притягується силою тяжіння, а тому, що світло йде найкоротшим шляхом у викривленому просторі-часі.

У механіці Ньютона ми можемо зробити висновок з F=GMmr2, що сила тяжіння на безмасове тіло дорівнює нулю. Отже, якщо сила тяжіння є єдиною силою, що діє на безмасове тіло, то його прискорення дорівнює нулю. У механіці Ньютона, якщо немає інерційної маси, прискорення може бути будь-яким.

Тому швидкість світла в речовині менша, ніж у вакуумі. Безмасові частинки не відчувають сили тяжіння в тому сенсі, що вони не притягуються до маси. Але на швидкість руху такої частинки впливає сила тяжіння.

Світло також рухається вздовж геодезичних ліній, тому шляхи світла також викривлені сила гравітації, незважаючи на те, що світло не має жодної маси. Незважаючи на те, що фотони не мають маси, на них все одно діє гравітація. Саме так ми можемо побачити чорні діри – тим, як вони спотворюють світло, що проходить поблизу.

Незважаючи на те, що фотони не мають маси спокою, вони мають енергію вони можуть викривляти простір-час. Світло завжди поширюється в просторі прямолінійно. Але коли цей простір викривлений, фотон буде слідувати прямим шляхом у викривленому просторі. Схоже на те, що ви можете намалювати пряму лінію на аркуші паперу.