¿Puede la gravedad doblar la luz? ¿Cuáles son los eventos que llevaron a Einstein a demostrar que la gravedad podría doblar la luz?

Antes de que Einstein apareciera, todos daban por sentado que Newton tenía razón. Bueno, ¡Newton tenía todo bien!

Newton nos había construido un universo de reloj. Dios terminó el reloj y luego descansó. Si tuviera suficiente información, podría calcular casi cualquier cosa en este universo newtoniano. Después de Newton, el trabajo de Science consistió en reunir tanta información como fuera posible para que lo que quisiera calcular pudiera.

Una de las cosas que dijo Newton es que la fuerza de la gravedad es una función de la masa. Los objetos ejercen una fuerza de gravedad porque tienen masa y cuanto más masa tienen, más fuerte es la fuerza de gravedad que ejercen. No sabía por qué los objetos con masa tienen gravedad; ni sabía por qué la fuerza de la gravedad siempre es atractiva. Pero, sus ideas sobre la gravedad eran certezas matemáticas probadas y honradas por el tiempo. Nadie se atrevería a cuestionarlos. Bueno, nadie más que Einstein!

¡Einstein dijo que la gravedad es una función de la masa, pero no como una fuerza ejercida por la masa! Para los científicos de su época, estas palabras equivalían a herejía científica. Si la gravedad no es una fuerza, preguntaron, ¿qué es? ¡La respuesta de Einstein es nada menos que un cambio de vida! ¡La gravedad, dijo, es el resultado de la masa de un objeto que dobla el espacio! Doblando el espacio! ¿Puedes imaginar? ¡No puedo!

Lo que decía Einstein es que los objetos no caen debido a una fuerza atractiva que se extiende desde un objeto y lo empuja hacia sí mismo, como dijo Newton. Más bien, dijo Einstein, los objetos caen porque el espacio en el que están está, bueno, doblado. Si coloca una bola sobre una mesa inclinada o inclinada, caerá. Esto es lo que sucede cuando coloca un objeto en el espacio cerca de un objeto masivo: sigue la curva del espacio y cae. Intentalo. Coloque un objeto en el espacio frente a usted y déjelo ir. Observará que sigue la curva del espacio que se dobla debido a la presencia de tierra.

Otra forma de imaginar esto es pensar en cuatro personas que sostienen una sábana en las esquinas y colocas una bola pesada en el medio. Notarás que hay una especie de agujero con el rodamiento de bolas en la parte inferior. Cualquier otra cosa que ponga en esta hoja caerá por los lados del agujero hasta el rodamiento de bolas. De esta manera, los objetos caen a la tierra cuando los dejas ir.

Entonces, al experimento.

Si Einstein tenía razón, entonces el sol está doblando el espacio y deberíamos poder observar esto mirando las estrellas detrás del sol. En otras palabras, si el sol estuviera entre nosotros y ciertas estrellas cuyas posiciones exactas en el cielo conocemos con seis decimales, entonces deberíamos ver la luz de esas estrellas inclinándose a través del espacio a medida que esa luz pasa la posición del sol en su camino hacia tierra. Como resultado, las estrellas deberían parecernos fuera de lugar en un cierto número calculable de grados. Sí, Einstein no solo dijo que el sol doblaría la luz de las estrellas, sino que también sabía cuánto se doblaría.

Bueno, ¡no puedes ver las estrellas que están detrás del sol porque el sol es demasiado brillante! ¡Incluso Einstein lo sabía! Entonces, todos tuvieron que esperar un eclipse. ¡Y cuando llegó había mucha gente rezando por un cielo despejado! Y a medida que el cielo se oscurecía más y más, más y más estrellas aparecieron hasta que se hizo lo suficientemente oscuro como para ver una estrella en particular que todos habían acordado medir la posición exacta de ese día. Y por supuesto! ¡La estrella estaba exactamente donde Einstein dijo que parecería estar y ese lugar no era donde Dios, ni Newton, la pusieron! Apareció fuera de posición por la cantidad exacta que la teoría de Einstein dijo que sería. Por supuesto, Einstein, siempre hombre de humildad, señaló que un número infinito de experimentos podría demostrar que tenía razón; ¡pero solo se necesitaría uno para demostrar que está equivocado!

Como resultado de este experimento, ahora sabemos que el universo es todo menos un reloj enrollado por Dios. Y, sea lo que sea la gravedad, ¡no es lo que pensamos! Y si. LA GRAVEDAD COMBINA LA LUZ !!

Fuente: ¿Qué experimento o fenómeno demostró que la luz fue doblada por la gravedad?

La gravedad es una fuente común de interacción entre todo en la naturaleza, incluso en el espacio que se formula como espacio-tiempo. Si queremos describir la gravedad que interactúa con el espacio-tiempo a nivel cuántico, debemos usar el concepto cuántico de la gravedad que se llama gravitón.

Nuestra creencia sobre la existencia o no existencia de gravitones no importa. Es importante que podamos describir la interacción gravitacional entre las partículas y la distribución de energía en el espacio-tiempo utilizando el concepto de gravitón. Si podemos hacer esta descripción, entonces los gravitones existen y funcionan bien.

En el modelo estándar, las partículas de materia transfieren cantidades discretas de energía mediante el intercambio de bosones entre sí. Este enfoque funciona bien en la electrodinámica cuántica al definir las cantidades discretas de energía mediante el intercambio de fotones virtuales entre partículas cargadas como el electrón y el positrón.

En mecánica cuántica, el gravitón es una partícula elemental hipotética que media la fuerza de la gravitación en el marco de la teoría del campo cuántico. Si existe, el gravitón debe estar sin masa y debe tener un giro de 2. Esto se debe a que la fuente de gravitación es el tensor de energía de estrés, un tensor de segundo rango. Esta definición de gravitón no puede describir fenómenos gravitacionales, por lo que necesitamos una nueva definición de gravitón.

Cargas de color y color magnético

Un fotón con la energía más baja posible también transporta campos eléctricos y magnéticos. Por lo tanto, las características de los gravitones ingresados ​​en la estructura del fotón deben comportarse de una manera que, junto con la explicación de la energía del fotón, describa el aumento en la intensidad de los campos eléctricos y magnéticos. En otras palabras, algunos de estos gravitones causan un aumento del campo eléctrico del fotón y otros gravitones aumentan la intensidad de los campos magnéticos. Además, no solo un fotón en el nivel más bajo de su energía está formado por algunos de los gravitones, sino que también sus miembros formados tienen propiedades eléctricas y magnéticas que se llaman carga de color y color magnético en la teoría CPH. El siguiente paso es especificar las cargas de color y los colores magnéticos en los que se obtiene prestando atención al menos al cambio en la energía del fotón en un campo gravitacional mientras se mueve hacia el cambio de gravedad azul.

Campo gravitacional

En mecánica clásica, el campo gravitacional g alrededor de una masa de punto M es un campo vectorial que consiste en cada punto (con la distancia r de la masa de punto M) de un vector que apunta directamente hacia la partícula que viene dada por:

Con respecto al concepto de partículas de intercambio en la teoría del campo cuántico y la existencia de gravitón, cuando una partícula / objeto está cayendo en el campo gravitacional, pasa de una capa baja a una densidad de gravitones más alta. Por lo tanto, debemos investigar el impacto de cambiar la densidad de los gravitones en los gravitones de intercambio entre las partículas que en adelante se harán.

Relatividad general

La relatividad general es la teoría geométrica de la gravitación y la descripción actual de la gravitación en la física moderna.

En la relatividad general, el universo tiene tres dimensiones de espacio y una de tiempo, y al unirlas obtenemos espacio-tiempo de cuatro dimensiones, cuya gravedad es un efecto emergente de la curvatura espacio-tiempo asociada con las distribuciones de energía. Como dijo Einstein: “la materia le dice al espacio cómo doblarse; el espacio le dice a la materia cómo moverse “.

Intercambiar gravitón entre partículas

A pesar de publicar muchos artículos sobre gravitón, no se ha realizado ningún trabajo considerable sobre el mecanismo de intercambio de gravitón entre cuerpos / partículas. La razón es que la antigua definición de gravitón (en la física moderna) no puede describir este mecanismo y tampoco es posible obtener la teoría de la gravedad cuántica.

Con respecto a la creación de fotones virtuales, cada partícula cargada produce cargas de color positivas y negativas.

Con respecto a la creación de fotones virtuales, cada partícula cargada produce cargas de color positivas y negativas.

Según la figura anterior, una gran cantidad de cargas de color positivas se mueven desde la partícula cargada positiva hacia las partículas cargadas negativas, y las cargas de color negativas se mueven desde la partícula cargada negativa hacia la partícula cargada positiva y se combinan entre sí (en el área 3 ) y producen las energías sub cuánticas, luego se produce energía de gravedad y estas dos partículas se aceleran una hacia la otra.

Aunque el mecanismo de generación de energía gravitacional de dos partículas cargadas de signo idénticas es similar con dos partículas cargadas de signo diferentes, pero el método de generación y energías sub cuánticas es diferente. Para explicar el proceso de generación de energía gravitacional entre dos partículas cargadas de signo idénticas, es necesario explicar el proceso de la energía electromagnética generada por la interacción de su repulsión eléctrica.

Según la teoría CPH, la gravedad es una moneda entre los objetos. Considere la interacción entre la tierra y la luna: cuando un gravitón llega a la tierra, el otro se mueve hacia la luna y empuja la tierra hacia la luna. Debido a que para mantener tiempos de igualdad – cargas de color positivas y negativas, hay una relación fija entre la masa y el número de gravitones circundantes. Además, cuando un gravitón llega a la luna, el otro se mueve hacia la tierra y empuja a la luna hacia la tierra. Entonces la tierra (de hecho, todo) es bombardeada por gravitones continuamente. Debido al hecho de que todo está compuesto de energía sub cuántica, el concepto clásico de aceleración y la segunda ley relativista de Newton necesita ser revisado.

Lee mas:

https://www.quora.com/How-do-we-know-that-mass-curves-spacetime-rather-than-gravity-being-a-force/answer/Hossein-Javadi-1?srid=F7rA

https://www.quora.com/If-gravity-itself-is-energy-curving-spacetime-does-this-mean-that-it-must-represent-a-particle/answer/Hossein-Javadi-1? srid = F7rA

https://www.quora.com/If-gravity-is-just-the-effect-that-curved-space-time-has-on-matter-and-isn%E2%80%99t-really-a- force-just-a-subproduct-of-this-curvature-then-why-are-gravitons-required-as-force-carriers-mediators / answer / Hossein-Javadi-1? srid = F7rA

https://www.quora.com/How-do-we-know-that-mass-curves-spacetime-rather-than-gravity-being-a-force/answer/Hossein-Javadi-1?srid=F7rA

No solo puede doblar la luz: este fue un paso importante en la aceptación de la Relatividad General. Aquí está la historia como la cuento en mi libro (haga clic aquí).

“El acuerdo con la órbita de Mercurio fue suficiente en sí mismo para convencer a la gente de que la nueva teoría de la gravedad de Einstein era válida, pero Einstein no se detuvo allí. Luego hizo varias predicciones, la principal de las cuales fue que los rayos de luz que pasaban cerca de un objeto masivo serían desviados de su camino original por la atracción gravitacional del objeto. Einstein incluso señaló que esta predicción podría ser probada buscando cambios en la posición de las estrellas durante un eclipse solar. (Sin el eclipse, las estrellas cuya posición esté lo suficientemente cerca del sol no serían visibles …

“Sir Arthur Eddington señaló que estaba previsto que ocurriera un eclipse adecuado el 6 de noviembre de 1919, por lo que la Royal Astronomical Society of London envió equipos de astrónomos a Brasil y África occidental para hacer las observaciones necesarias. Ambas expediciones se toparon con mal tiempo y problemas técnicos; el grupo africano produjo solo dos imágenes utilizables, mientras que el grupo de Brasil obtuvo 7 imágenes utilizables de 26 exposiciones. Cuando los grupos regresaron y analizaron los datos, encontraron que efectivamente había una desviación. Como nadie había observado ninguna desviación antes, esto fue en sí mismo un triunfo. Más importante aún, descubrieron que la magnitud estaba de acuerdo con la predicción de Einstein. Como dijo el físico JJ Thomson:

“La desviación de la luz por la materia, sugerida por Newton en la primera de sus consultas, sería en sí misma el resultado de una importancia científica de primer nivel; es aún más importante cuando su magnitud respalda la ley de la gravedad propuesta por Einstein. – JJ Thomson

“Una predicción exitosa vale una docena de explicaciones retroactivas, y el drama de las expediciones solo se sumó a la emoción. El resultado fue que Einstein fue prácticamente canonizado. “

Por cierto, si te estás preguntando qué está haciendo la gravedad en un libro sobre teoría cuántica de campos, aquí hay otra cita de mi libro:

“A menudo se dice que la relatividad general es incompatible con la teoría cuántica. Julian Schwinger no estuvo de acuerdo.

“[Considere] un campo neutral que presumiblemente no posee propiedades internas y responde dinámicamente a los atributos espacio-temporales de otros sistemas … Parece que en la jerarquía de campos hay un lugar natural para el campo gravitacional. – J. Schwinger (S1957, p. 433)

“Schwinger publicó dos artículos sobre” El campo gravitacional cuantificado “en la Revisión física en 1963”.

Si la vía de un tren está doblada, entonces un tren que viaja en esa vía también debe doblarse

Una respuesta técnicamente precisa a su pregunta es no. Trataré de explicar la curvatura de la luz usando dos conceptos: usando la teoría corpuscular de Newton y usando la teoría de Einstein. Estos dos deberían ayudarlo a comprender los conceptos de gravedad y curvatura de la luz.

La teoría de Newton

Esto es similar a la curvatura del camino de una bala debido a la gravedad de la Tierra. Esto se puede entender fácilmente; una bala sale directamente de la boquilla con una velocidad horizontal cero velocidad vertical. Dado que la bala tiene una masa, es atraída hacia el centro de la Tierra con una fuerza, lo que le da una aceleración hacia abajo de ‘g’ = 9.8 m / s. Por lo tanto, gana una velocidad en dirección descendente dada por Vy = 0 + gt, donde ‘t’ es el tiempo y 0 es la velocidad inicial en la dirección y. Similar a esto, si imaginamos que la luz está compuesta de pequeñas partículas que tienen una cierta masa (Newton pensó que la masa dependía de la frecuencia de la luz, lo cual es incorrecto), entonces su camino también puede doblarse debido a la atracción gravitacional. Podemos usar su teoría y fórmulas para calcular la desviación angular de estrellas distantes cuando su luz pasa muy cerca de un objeto masivo, como nuestro Sol. Se realizó y se descubrió que la desviación era de 0,83 segundos de arco.

La teoría de Einstein

Ahora, la teoría de Einstein era radical. Según su teoría de la gravedad, cualquier objeto con masa dobla el espacio-tiempo. El espacio-tiempo es un tejido de 4 dimensiones de las cuales 3 son espaciales y 1 es la dimensión del tiempo. La flexión del espacio-tiempo es la razón detrás de la gravedad (puede consultar otras respuestas de quora para visualizar esto). Dado que el espacio en sí mismo está doblado, el camino de la luz también debe doblarse porque siempre viaja en línea recta. Si la vía de un tren está doblada, entonces un tren que viaja en esa vía también debe doblarse. El concepto de flexión de la luz es similar a eso. Einstein desarrolló ecuaciones matemáticas complejas para modelar la curvatura del espacio-tiempo para una masa dada. Utilizando estas ecuaciones, calculó que el camino de una luz que viaja cerca del sol debería doblarse 1,6 segundos de arco, lo que se verificó experimentalmente por primera vez durante el eclipse solar total en 1919. También se verificó repetidamente después de eso.

Esta larga respuesta fue para explicar que la curvatura de la luz en el contexto de la gravedad no debe entenderse utilizando la analogía de la bala, ya que la luz no es “atraída” hacia ningún objeto masivo.

Otras respuestas han dado buenas respuestas generales, sin embargo, para completarlo, ahora lo extraeré en un sentido matemático, utilizando la maquinaria de la Relatividad General.

Las matemáticas pueden parecer un poco aterradoras, pero lo paso lo más despacio posible. Creo que vale la pena intentarlo y seguirlo, si puedes.

Si no le interesa la derivación completa y está dispuesto a aceptar una ecuación dada al valor nominal, puede omitir las dos primeras secciones y volver a unirse más tarde: ¡hay una gran nota en negrita que le indica cuándo volver a unirse!

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Estaremos trabajando en la métrica de Schwarzschild; La solución para una distribución de masa esféricamente simétrica, sin carga y sin momento angular.

El intervalo (la distancia a través del espacio-tiempo) bajo una métrica general [matemática] g _ {\ mu \ nu} [/ matemática] se define como:

[matemáticas] \ displaystyle ds ^ 2 = -c ^ 2 d \ tau ^ 2 = g _ {\ mu \ nu} dx ^ \ mu dx ^ \ nu [/ math]

Para la solución Schwarzschild para [math] g _ {\ mu \ nu} [/ math], esto da [1]:

[matemáticas] \ displaystyle ds ^ 2 = -c ^ 2 \ left (1- \ frac {R_s} {r} \ right) dt ^ 2 + \ frac {dr ^ 2} {\ left (1- \ frac {R_s } {r} \ right)} + r ^ 2 d \ theta ^ 2 + r ^ 2 \ sin ^ 2 (\ theta) d \ phi ^ 2 [/ math]

¡Donde hemos usado coordenadas polares esféricas, y [matemáticas] R_s = \ frac {2GM} {c ^ 2} [/ matemáticas] para ahorrar tiempo escribiendo!

Ahora nos gustaría encontrar la forma de relatividad general de las ecuaciones de movimiento: las ecuaciones geodésicas . Las ecuaciones geodésicas se pueden calcular de dos maneras: puede usar la métrica para calcular la conexión métrica [math] \ Gamma ^ \ alpha _ {\ beta \ gamma} [/ math], y luego suma; o puedes extremar el intervalo.

La equivalencia de estos dos métodos muestra que las geodésicas son la distancia más corta entre dos puntos en el espacio-tiempo. Son las “líneas rectas” en un espacio-tiempo curvo.

Para poner un extremo a una [matemática] \ matemática {L} (x ^ 0, \ dot {x} ^ 0… .x ^ n, \ dot {x} ^ n) [/ matemática], utilizamos las ecuaciones de Euler-Lagrange [2]:

[math] \ displaystyle \ frac {\ partial} {\ partial p} \ left (\ frac {\ partial \ mathcal {L}} {\ partial \ dot {x} ^ \ mu} \ right) – \ frac {\ parcial \ matemática {L}} {\ parcial {x} ^ \ mu} = 0 [/ matemática]

Donde [math] (x ^ 0, x ^ 1, x ^ 2, x ^ 3) = (ct, r, \ theta, \ phi) [/ math], y el punto, [math] \ dot {x} [/ math], indica la derivada con respecto al parámetro afín [math] p [/ math], de modo que [math] \ dot {x} = \ frac {dx} {dp} [/ math]. Podríamos dejar que [math] p = \ tau [/ math], el tiempo apropiado. Pero eh, ¡déjalo en general por ahora!

Podemos construir nuestro ‘Lagrangiano’ (el intervalo espacio-tiempo) para este sistema:

[matemáticas] \ displaystyle \ mathcal {L} = \ left (\ frac {ds} {dp} \ right) ^ 2 = -c ^ 2 \ left (1- \ frac {R_s} {r} \ right) \ dot {t} ^ 2 + \ frac {\ dot {r} ^ 2} {\ left (1- \ frac {R_s} {r} \ right)} + r ^ 2 \ dot {\ theta} ^ 2 + r ^ 2 \ sin ^ 2 (\ theta) \ dot {\ phi} ^ 2 [/ math]

Ahora, el procedimiento estándar es conectar esto a la ecuación EL cuatro veces, para cada coordenada.

Sin embargo, podemos simplificar las cosas al notar que:

• [math] \ theta = \ text {constant} = \ frac {\ pi} {2} [/ math] siempre es una solución (conecte [math] \ mu = 2 [/ math] para verificar, pero es cierto )
• Nada depende de [matemática] t [/ matemática] o [matemática] \ phi [/ matemática], excepto las coordenadas mismas.

Por lo tanto, podemos usar el primer punto para simplificar nuestro lagrangiano:

[matemáticas] \ displaystyle \ mathcal {L} = -c ^ 2 \ left (1- \ frac {R_s} {r} \ right) \ dot {t} ^ 2 + \ frac {\ dot {r} ^ 2} {\ left (1- \ frac {R_s} {r} \ right)} + r ^ 2 \ dot {\ phi} ^ 2 [/ math]

Si conectamos [math] \ mathcal {L} [/ math] a las ecuaciones EL para [math] \ mu = 0 [/ math] y [math] 3 [/ math], obtenemos lo siguiente, ya que nada depende en [math] \ theta [/ math] o [math] t [/ math], por lo que el segundo elemento de la ecuación EL debe ser cero.

[matemáticas] \ mu = 0: \ quad \ frac {\ partial} {\ partial p} \ left (-2c ^ 2 \ left (1- \ frac {R_s} {r} \ right) \ dot {t} \ derecha) – 0 = 0 [/ matemáticas]

[matemáticas] \ mu = 3: \ quad \ frac {\ partial} {\ partial p} \ left (r ^ 2 \ dot {\ phi} \ right) – 0 = 0 [/ math]

Si la derivada de una función es cero, ¡entonces esa función es una constante! Por lo tanto, tenemos dos ecuaciones muy importantes:

[matemáticas] \ boxed {\ left (1- \ frac {R_s} {r} \ right) \ dot {t} = k} [/ math]

Y:

[matemáticas] \ displaystyle \ boxed {r ^ 2 \ dot {\ phi} = h} [/ math]

Donde [math] k [/ math] y [math] h [/ math] son constantes. Aunque no es del todo obvio sin un análisis más detallado, esta es una declaración de conservación de la energía (la primera ecuación) y la conservación del momento angular (la segunda ecuación).

---

Ahora, podríamos conectar [math] \ mu = 1 [/ math] y diferenciar con respecto a [math] r [/ math] y [math] \ dot {r} [/ math]. ¡Es mucho álgebra bastante tediosa! Obtiene una expresión correcta al final, en términos de [math] \ ddot {r} [/ math], que luego debe poder integrar – ew . Afortunadamente, resulta que hay una manera mucho más fácil de obtener una expresión para [math] \ dot {r} [/ math].

Recordemos al lagrangiano:

[matemáticas] \ displaystyle \ mathcal {L} = -c ^ 2 \ left (1- \ frac {R_s} {r} \ right) \ dot {t} ^ 2 + \ frac {\ dot {r} ^ 2} {\ left (1- \ frac {R_s} {r} \ right)} + r ^ 2 \ dot {\ phi} ^ 2 [/ math]

¡Ahora solo inserte nuestras expresiones para [math] \ dot {t} [/ math] y [math] \ dot {\ phi} [/ math]!

[matemáticas] \ displaystyle \ mathcal {L} = -c ^ 2 \ left (1- \ frac {R_s} {r} \ right) \ left (\ frac {k} {1- \ frac {R_s} {r} } \ right) ^ 2 + \ frac {\ dot {r} ^ 2} {\ left (1- \ frac {R_s} {r} \ right)} + r ^ 2 \ left (\ frac {h} {r ^ 2} \ right) ^ 2 [/ math]

Lo que se simplifica a:

[matemáticas] \ displaystyle \ mathcal {L} = \ frac {-c ^ 2k ^ 2} {1- \ frac {R_s} {r}} + \ frac {\ dot {r} ^ 2} {1- \ frac {R_s} {r}} + \ frac {h ^ 2} {r ^ 2} [/ math]

Esta ecuación es válida tanto para fotones como para partículas masivas; esta ha sido una afirmación totalmente genérica sobre la geometría del espacio-tiempo.

Como nos gustaría examinar específicamente los fotones, recordamos que la propiedad de una geodésica nula es [3]:

[matemáticas] ds ^ 2 = 0 [/ matemáticas]

Pero definimos [math] \ mathcal {L} [/ math] como [math] \ mathcal {L} = \ left (\ frac {ds} {dp} \ right) ^ 2 [/ math].

Si [math] ds = 0 [/ math], entonces debemos tener:

[matemáticas] \ displaystyle \ boxed {\ mathcal {L} _ {photon} = 0} [/ math]

Si utilizamos una partícula masiva, podríamos establecer [math] p = \ tau [/ math], para encontrar:

[matemáticas] \ displaystyle \ boxed {\ mathcal {L} _ {partícula} = -c ^ 2} [/ matemáticas]

Queremos la forma del fotón, así que obtenemos:

[matemáticas] \ displaystyle \ frac {-c ^ 2k ^ 2} {1- \ frac {R_s} {r}} + \ frac {\ dot {r} ^ 2} {1- \ frac {R_s} {r} } + \ frac {h ^ 2} {r ^ 2} = 0 [/ matemáticas]

Multiplica por ese denominador, para obtener:

[matemáticas] \ displaystyle -c ^ 2k ^ 2 + \ dot {r} ^ 2 + \ frac {h ^ 2} {r ^ 2} \ left (1- \ frac {R_s} {r} \ right) = 0 [/matemáticas]

Entonces:

[matemáticas] \ displaystyle \ boxed {\ left (\ frac {dr} {d \ tau} \ right) ^ 2 = c ^ 2k ^ 2 – \ frac {h ^ 2} {r ^ 2} \ left (1- \ frac {R_s} {r} \ right)} [/ math]

Por conveniencia, ahora hacemos una serie de cambios a [math] \ dot {r}. [/ Math]

En primer lugar, decidimos que nos importa más cómo [matemática] r [/ matemática] cambia con [matemática] \ phi [/ matemática], que cómo cambia con [matemática] \ tau [/ matemática]:

[matemáticas] \ displaystyle \ frac {dr} {d \ tau} = \ frac {dr} {d \ phi} \ frac {d \ phi} {d \ tau} = \ frac {dr} {d \ phi} \ dot {\ phi} = \ frac {h} {r ^ 2} \ frac {dr} {d \ phi} [/ math]

¡El siguiente paso no es obvio, pero simplifica las matemáticas! Recordamos que en la mecánica newtoniana, a menudo era más fácil hablar sobre los cambios en [matemáticas] \ frac {1} {r} [/ matemáticas], que en [matemáticas] r [/ matemáticas], por lo tanto, esperamos que esto sea cierto aquí (spoilers – lo es!) Dejamos que [math] u = \ frac {1} {r} [/ math]

Por lo tanto:

[matemáticas] \ displaystyle \ frac {dr} {d \ phi} = \ frac {du} {d \ phi} \ frac {dr} {du} = – r ^ 2 \ frac {du} {d \ phi} [ /matemáticas]

Donde supuse que podía diferenciar [matemática] \ frac {1} {r} [/ matemática], ¡así que salté ese paso!

Por lo tanto tenemos:

[matemáticas] \ displaystyle \ frac {dr} {d \ tau} = \ frac {h} {r ^ 2} \ left (-r ^ 2 \ frac {du} {d \ phi} \ right) = -h \ frac {du} {d \ phi} [/ math]

Por lo tanto, conectando nuestra ecuación y cambiando de [matemáticas] r [/ matemáticas] a [matemáticas] u [/ matemáticas], obtenemos:

[matemáticas] \ displaystyle h ^ 2 \ left (\ frac {du} {d \ phi} \ right) ^ 2 = c ^ 2k ^ 2 – h ^ 2 u ^ 2 \ left (1- {R_s} u \ right )[/matemáticas]

Entonces:

[matemáticas] \ displaystyle \ left (\ frac {du} {d \ phi} \ right) ^ 2 = \ frac {c ^ 2k ^ 2} {h ^ 2} – u ^ 2 + R_s u ^ 3 [/ math ]

Ahora, otro truco que no es intuitivamente obvio (al igual que el cambio a [math] u [/ math]), tomamos la derivada con respecto a [math] \ phi [/ math]:

[matemáticas] \ displaystyle 2 \ frac {du} {d \ phi} \ frac {d ^ 2u} {d \ phi ^ 2} = 0 – 2 u \ frac {du} {d \ phi} + 3R_s u ^ 2 \ frac {du} {d \ phi} [/ math]

Podemos dividir por [math] \ frac {du} {d \ phi} [/ math] (estrictamente hablando, debe asegurarse de incluir [math] u = \ text {const} [/ math] como solución, pero en realidad ya está contenido en el resto de la ecuación, ¡así que podemos olvidarlo!)

[matemáticas] \ displaystyle \ frac {d ^ 2 u} {d \ phi ^ 2} = – u + \ frac {3R_s} {2} u ^ 2 [/ matemáticas]

Esta es nuestra ecuación! ¡Esto es lo que hemos sido después de todo este tiempo!

(ÚNASE AQUÍ SI NO LE IMPORTA LA DERIVACIÓN)

Si lo reiniciamos un poco y escribimos [math] R_s [/ math], obtienes:

[matemáticas] \ displaystyle \ boxed {\ frac {d ^ 2 u} {d \ phi ^ 2} + u = \ frac {3GM} {c ^ 2} u ^ 2} [/ math]

Con [matemáticas] u = \ frac {1} {r} [/ matemáticas].

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Es en este punto que notamos que el lado izquierdo de esta ecuación es meramente mecánica newtoniana. Si tuviéramos que repetir este proceso en la mecánica newtoniana, esperaríamos que la ecuación para la luz sea:

[matemáticas] \ displaystyle \ frac {d ^ 2 u} {d \ phi ^ 2} + u = 0 [/ matemáticas]

Eso es porque resuelve dar:

[matemáticas] \ displaystyle u = A \ cos (\ phi + \ theta_0) [/ matemáticas]

Lo que significa:

[matemáticas] \ displaystyle r = \ frac {b} {\ sin {\ phi}} [/ matemáticas]

Esta es la ecuación de una línea recta en coordenadas polares, con el enfoque más cercano [matemática] b [/ matemática].

Esta es la afirmación de que la luz se mueve en línea recta.

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Sin embargo, en la relatividad general, tenemos ese término adicional a la derecha: [matemática] \ frac {3GM} {c ^ 2} u ^ 2 [/ matemática], ¡que es solo cero cuando no hay masa!

Ahora – [matemática] c [/ matemática] es grande, y en general [matemática] M [/ matemática] es bastante pequeña (según los estándares GR), por lo que a menudo podemos aproximarla a cero, lo que explica por qué se pensaba ¡sé correcto por tanto tiempo!

Suponemos que estamos en el límite de que este término es bastante pequeño, por lo que el camino de la luz es casi recto.

Entonces podemos adivinar que:

[matemática] \ displaystyle u = u_ {recta} + \ Delta u_ {curva} [/ matemática]

[matemáticas] \ displaystyle u = \ frac {\ sin {\ phi}} {b} + \ Delta u [/ math]

Luego podemos conectar esta suposición nuevamente en nuestra ecuación, para descubrir qué es [math] \ Delta u [/ math].

[matemáticas] \ displaystyle \ frac {d ^ 2 (u_ {straight} + \ Delta u)} {d \ phi ^ 2} + u_ {straight} + \ Delta u = \ frac {3GM} {c ^ 2} ( u_ {straight} + \ Delta u) ^ 2 [/ math]

Recordamos que:

[matemáticas] \ displaystyle \ frac {d ^ 2 u_ {derecho}} {d \ phi ^ 2} + u_ {derecho} = 0 [/ matemáticas]

Entonces podemos tirar esos términos.

También aproximamos que [math] \ Delta u [/ math] es pequeño en comparación con [math] u [/ math], de modo que:

[matemáticas] \ displaystyle (u_ {recto} + \ Delta u) ^ 2 \ aprox. u_ {derecho} ^ 2 [/ matemáticas]

Por lo tanto, nos quedamos con:

[matemáticas] \ displaystyle \ frac {d ^ 2 \ Delta u} {d \ phi ^ 2} + \ Delta u = \ frac {3GM} {c ^ 2 b ^ 2} \ sin ^ 2 {\ phi} [/ matemáticas]

Esto no es particularmente agradable de resolver, pero hay varias formas de simplificarlo. Por ahora, podemos escribir que la respuesta es:

[matemáticas] \ displaystyle \ Delta u = \ frac {3GM} {2c ^ 2b ^ 2} \ left (1+ \ frac {1} {3} \ cos (2 \ phi) \ right) [/ math]

Por lo tanto, hemos descubierto que, para los pequeños [matemáticos] M [/ matemáticos], el camino recorrido por el espacio por un fotón viene dado por:

[matemáticas] \ displaystyle \ boxed {u = \ frac {\ sin {\ phi}} {b} + \ frac {3GM} {c ^ 2 b ^ 2} \ left (1+ \ frac {1} {3} \ cos (2 \ phi) \ right)} [/ math]

O:

[matemáticas] \ displaystyle \ boxed {r = \ frac {1} {\ frac {\ sin {\ phi}} {b} + \ frac {3GM} {c ^ 2 b ^ 2} \ left (1+ \ frac {1} {3} \ cos (2 \ phi) \ right)}} [/ math]

Esto ya no es una línea recta

Como puede ver, ¡la inclusión del término GR en el lado derecho introduce soluciones no lineales!

La desviación angular total de la luz cuando pasa esta masa se puede encontrar comparando los límites como [math] r \ to \ infty [/ math]. En este limite:

[matemáticas] \ displaystyle \ Delta \ phi = \ frac {4GM} {c ^ 2 b} [/ matemáticas]

Esta es la desviación total de la luz, cuando pasa un cuerpo de masa (no giratorio) [matemática] M [/ matemática], con una distancia de aproximación más cercana de [matemática] b [/ matemática].

---

Si calcula este valor para la luz que pasa lo más cerca posible de nuestro sol ([matemáticas] b = R_ {sol} [/ matemáticas]), entonces calcula una desviación de [matemáticas] \ Delta \ phi = 1.75 \ text {arcseconds } [/ matemáticas] [4]

En 1919, Arthur Eddington utilizó un eclipse solar para medir la desviación de la luz de las estrellas de posición conocida [5]. Calculó que la luz que pasaba por la superficie del sol tenía una desviación de:

[matemáticas] \ displaystyle \ Delta \ phi = 1.98 ” \ pm 0.3 ” [/ matemáticas]

O usando un método diferente:

[matemáticas] \ displaystyle \ Delta \ phi = 1.61 ” \ pm 0.4 ” [/ matemáticas]

Estos resultados son consistentes con las predicciones de la relatividad general.

Por lo tanto, confiamos en el modelo de GR, que predice que, según algunas métricas, el camino tomado por la luz no siempre es recto.

Aquí he demostrado la desviación de la luz por la métrica de Schwarzschild, y he demostrado que la luz tiene una desviación angular total

[matemáticas] \ displaystyle \ boxed {\ Delta \ phi = \ frac {4GM} {c ^ 2 b}} [/ math]

Y este valor fue verificado experimentalmente en 1919, y lo ha sido muchas veces desde entonces.

Es esta desviación gravitacional la que conduce a la lente gravitacional y los anillos de Einstein que se ven en las otras respuestas.

Espero que haya sido al menos algo interesante, incluso si fue un diluvio de matemáticas.

Notas al pie

[1] Sitzungsberichte der Königlich Preussischen Akademie der Wissenschaften zu Berlin

[2] https://application.wiley-vch.de …

[3] https://arxiv.org/pdf/1105.0109.pdf

[4] https://solarsystem.nasa.gov/pla …

[5] http: //rsta.royalsocietypublishi …

Si lo hace.

Sin embargo, el experimento de la doble rendija ha demostrado que los fotones exhiben comportamientos impredecibles bajo la influencia de la fotografía.

No lo hace El experimento de doble rendija muestra que los fotones, y muchas otras partículas, exhiben comportamientos cuánticos extremadamente predecibles , que no tienen relación con la fotografía o la gravedad.

¿Cómo podemos demostrar que la gravedad dobla la luz o el espacio al tiempo que determina la extensión de la desviación?

Fácil: pasa un haz de luz por una fuerte fuente de gravedad y observa cuánto se dobla. En principio, esto se puede hacer en la Tierra: disparar un láser a una distancia extremadamente larga (sería útil ir y venir entre los espejos para multiplicar la distancia efectiva, como se hace en el LIGO), y es posible, aunque difícil, medir qué tan lejos cae. Sin embargo, es mucho más fácil ver el efecto con la luz de las estrellas que pasa por el sol: te da una distancia mucho mayor y una fuente de gravedad más grande para trabajar. Puede mapear con precisión las posiciones relativas de las estrellas en alguna región cuando están lejos del sol, y luego ver cómo la vista se distorsiona cuando el sol atraviesa esa región del cielo.

Si.

Inmensos efectos gravitacionales en realidad pueden doblar la luz. Curiosamente, cuando la luz se dobla (no la difracción) alrededor de algo (en lugar de iluminar o pasar), no podemos detectar la presencia exacta de ese objeto por los medios habituales.

Google lentes gravitacionales y echa un vistazo a los siguientes enlaces.

1. ¿Cómo la gravedad altera la trayectoria de la luz?

2. Preguntas de ciencia

Quora tiene algunas preguntas relacionadas

1. ¿Por qué la gravedad afecta a la luz si los fotones no tienen masa?

2. Si la gravedad dobla la luz, ¿puede la luz doblar la gravedad?

3. ¿Puede la gravedad disminuir la luz?

sí

La teoría de la relatividad general de Einstein predice que cada objeto dobla los rayos de luz a través de su gravedad. Esto se llama lente gravitacional. Para nuestro Sol, este efecto es muy débil, pero se ha medido. Para objetos más masivos y distantes en el Universo se han visto lentes mucho más fuertes. Sin embargo, aún no ha sido posible observar este efecto cerca de un agujero negro, o fotografiar directamente el disco oscuro que rodea un agujero negro. Sin embargo, esto puede ser posible en el futuro previsible.

para obtener más información, consulte: -Agujeros negros: tirón implacable de Gravity interactivo: Enciclopedia

1) la luz es un paquete de energía llamado fotones.

2) los fotones tienen masa cuando viajan. {según la teoría de Einstein}

3) cualquier cosa que tenga masa tiene un efecto de gravedad. {según la ley de gravitación de newton}

4) por lo tanto, podemos decir que la luz se ve afectada por la gravedad.

Cuando un rayo de luz pasa por un objeto masivo, es atraído hacia el objeto y forma dos imágenes de la fuente. Esencialmente, debe haber un objeto masivo y rayos de luz pasando por él. Este efecto se probó prácticamente en 1919 como se explica a continuación.

Albert Einstein con Arthur Eddington

Era mayo de 1919, cuando el sol debía eclipsarse por completo y el astrónomo Frank Dyson lo consideró, ya era hora de comprobar la veracidad de la teoría de la relatividad con Sir Arthur Eddington. El escenario estaba preparado para ver los rayos de luz provenientes del cúmulo estelar de Hyades para verificar si estos se doblan hacia el sol cuando pasarán por él. Einstein propuso que hay espacio-tiempo que se curva alrededor del cuerpo masivo y que obliga a una masa a seguir ese camino. Y de acuerdo con la teoría especial de la relatividad, la masa de un objeto debe aumentar cuando está en movimiento. Los experimentos para observar los rayos de luz que pasaban cerca del sol se realizaron en dos lugares el día del eclipse y duraron diez minutos. Se observó que la estrella desde donde se emitían los rayos de luz formaba dos imágenes debido a la curvatura de los rayos de luz con curvatura espacio-temporal. Si los fotones de luz no tuvieran masa, ya que estaban en posición de reposo, estos no se habrían visto afectados por la curvatura del espacio-tiempo y se habrían ido directamente. Pero la formación de dos imágenes demostró que los fotones adquirieron masa debido a su movimiento y se sintieron atraídos por la inclinación hacia el sol, un fenómeno conocido popularmente como Lente Gravitacional. Esto demostró experimentalmente que la luz se dobla y puede ser girada por un objeto masivo sin golpear ningún objeto.

Doblado de luz por objeto masivo.

En la imagen de arriba, los rayos de luz comenzaron desde la fuente, cuando entró en el campo gravitacional de un objeto masivo, se inclinó, en lugar de ir directamente y fue recibido en el foco. Del mismo modo, otro rayo de luz que se muestra yendo desde el lado inferior del objeto masivo también fue doblado por el campo gravitacional. Esta curvatura gravitacional formó dos imágenes que se muestran en dos posiciones aparentes. La flexión de la luz y la formación de dos imágenes se llaman lentes gravitacionales.

Final

Writer Narinder se graduó en Ingeniería Electrónica y de Comunicación Eléctrica y anteriormente fue Científico, luego Ingeniero de Mantenimiento de Instrumentos, luego Funcionario Civil en el Servicio Administrativo Indio (IAS). Después de jubilarse, escribe sobre temas, astronomía, matemáticas, yoga, humanidad, etc.

La curvatura de la luz por la gravedad fue predicha por primera vez por Einstein en 1912. Argumentó que la gravedad puede doblar tanto los rayos de luz que finalmente se formará una estructura similar a un anillo. Hoy, el anillo de Einstein es un fenómeno muy común en el que se forma una estructura de tipo anillo debido a la curvatura continua de la luz por la gravedad. Esto también se conoce como lentes gravitacionales .

Arriba hay una imagen de una galaxia SDP.81 con lente gravitacional (Anillo de Einstein).

¿La gravedad dobla la luz?

Esta es la teoría de Einsteins probada a principios de 1900 por la fotografía. Sin embargo, el experimento de la doble rendija ha demostrado que los fotones exhiben comportamientos impredecibles bajo la influencia de la fotografía. ¿Cómo podemos demostrar que la gravedad dobla la luz o el espacio al tiempo que determina la extensión de la desviación?

Tome un telescopio espacial Hubble.

Apunte al grupo Abell 2218 en el grupo Draco.

Exponer por semanas.

Entonces obtienes esta imagen:

Observe las formas dobladas alrededor del grupo amarillo de la izquierda. Esas son galaxias detrás del cúmulo amarillo. De hecho, algunas de las formas dobladas son la misma galaxia, cuya luz viaja de dos maneras desde allí hasta nosotros. Han sido capturados por la gravedad, un poco así:

Puede obtener una imagen similar al tomar una copa de vino y tomar una foto de farolas distantes a través de ella.

En la imagen hay toda la información que necesitamos: podemos obtener la distancia a la lente, así como a la galaxia lejana, del desplazamiento al rojo (no es tan preciso como si tuviéramos una supernova de tipo 1A, pero sigue siendo útil), y podemos medir cuán distorsionada es la imagen de la galaxia lejana. Eso es casi todo lo que necesitamos para medir cuánta gravedad del grupo de lentes ha doblado la luz a su alrededor.

Casi todas las respuestas aquí omiten un hecho esencial.

Newton predijo que la gravedad podría doblar la luz.

Einstein predijo que la gravedad podría doblar la luz el doble de lo que dijo Newton.

Esto se desprende del experimento mental de tener una caja cerrada tirada por una cuerda con aceleración constante y observar la luz que cruza la caja. Su camino sería una porción de una parábola, como cualquier objeto con masa. El Principio de Equivalencia luego dice que esto sería igualmente cierto en un campo gravitacional. El experimento y la observación confirman esto.

Ninguno de ellos demostró que sus predicciones fueran ciertas en el mundo real. Eddington hizo eso por Einstein al observar el efecto en el eclipse total de 1919.

Jack Fraser ha dado la derivación matemática de la desviación en otra respuesta.

La luz, como sabes, viaja a través de una línea recta, es decir, sigue una ruta recta, es decir, la más corta.

Ahora, lo que hace la gravedad es que no dobla la luz porque la luz consiste en fotones sin masa. Lo que hace se puede entender a través de su definición. La gravedad según la teoría general de la relatividad es la distorsión del espacio-tiempo. Entonces la gravedad dobla el espacio-tiempo mismo a través del cual viaja la luz. Así, a medida que la luz toma el camino más corto, parece haberse doblado. Espero que haya sido una buena explicación.

La gravedad es propiedad de la atracción entre dos objetos.

El espacio-tiempo puede ser imaginado como una pieza de tela sobre la cual están presentes los cuerpos celestes. Ahora, debido a la masa de los cuerpos celestes, se crea una depresión en el tejido del espacio-tiempo. Cuanto más pesado es el cuerpo celeste, más profunda es la depresión.

La luz tiene una propiedad para viajar en un camino, lo que llevaría el menor tiempo de viaje (tenga cuidado, el tiempo más corto para viajar y el camino más corto para viajar no son lo mismo) . Ahora, la luz que se compone de fotones sin masa, cuando pasa cerca de un cuerpo celeste, tiende a viajar a lo largo del espacio-tiempo curvado debido al cuerpo celeste, doblando así el camino de la luz. Este efecto de la curvatura de la luz se llama lente gravitacional.

En resumen, sí. La gravedad dobla el camino de la luz.

Sí, pero no en la forma en que piensas. Pero primero, abordemos un concepto erróneo en los detalles de la pregunta.

El experimento de doble rendija mostró que los fotones se comportan de manera muy predecible, pero no de la manera descrita por las variables clásicas (como los números). De hecho, la fotografía digital es confiable porque, no a pesar de, la mecánica cuántica.

Pero ahora en la relatividad general. La gravedad se “dobla” o distorsiona, el espacio-tiempo. En la mayoría de los casos cotidianos, como en su vida normal, la distorsión del tiempo es la única parte significativa, y la gravedad newtoniana se ocupa principalmente de eso. Pero con cosas grandes como las estrellas y un sistema solar, debe tener en cuenta la distorsión espacial (para aquellos que tienen alguna idea de las matemáticas de GR: en el límite de campo débil, el potencial newtoniano es aproximadamente igual a [matemáticas] g_ { 00} [/ math], pero ignora otros términos de la métrica).

Pero, ¿qué tienen que ver estas distorsiones con la curvatura de la luz? Bueno, en GR, la gravedad no es una fuerza. Las cosas viajan en “líneas rectas” o geodésicas. Hay una ecuación para determinar una geodésica basada en la métrica y un parámetro ([matemática] \ frac {d ^ 2x ^ {\ mu}} {d \ lambda ^ 2} – \ Gamma ^ {\ mu} _ {\ alpha \ beta} \ frac {dx ^ {\ alpha}} {d \ lambda} \ frac {dx ^ {\ beta}} {d \ lambda} = 0 [/ math]), pero es bastante complicado si no lo hace saber las matemáticas La ecuación anterior es muy similar a la [matemática] \ textbf {a} – \ frac {\ textbf {F} _g} {m} = 0 [/ matemáticas] newtoniana, y de alguna manera es equivalente. Entonces, la luz viaja en línea recta (geodésica), pero eso puede no parecernos recto con la visión ingenua, no GR.

Si. Aquí hay una representación artística de un agujero negro (aún no hemos tomado fotos confiables de ellos), un objeto con un campo gravitacional increíblemente fuerte:

Fuente de la imagen: Cómo buscar un agujero negro con un telescopio del tamaño de la Tierra

Como puede ver, los bordes alrededor del agujero negro aparecen deformados. Este efecto existe con todos los cuerpos celestes, pero no es tan visible debido al campo gravitacional mucho más débil, así como a la increíblemente alta velocidad de la luz.

La gravedad ciertamente doblará la luz porque la luz está compuesta de partículas de fotones que tienen una cierta masa y la definición de gravedad es que es una fuerza de aceleración, tendiente hacia el centro del cuerpo, sobre cualquier partícula que caiga dentro de su campo gravitacional. Por lo tanto, si un haz de luz viaja en el espacio (digamos un rayo láser de luz colimada), viajará en línea recta, pero si en su viaje por el espacio viaja cerca de un gran cuerpo espacial o planeta y entra en su gravedad. En el campo, sufrirá una desaceleración y desviación de su verdadero Vector recto y, si está lo suficientemente cerca del Cuerpo / Planeta, se vería atraído hacia el Centro de ese Cuerpo, donde terminará su viaje.

Cuando miras hacia el cielo en una noche despejada, puedes tener la suerte de echar un vistazo a un Sputnik u otro satélite que atraviesa los cielos en una trayectoria muy alta. Al examinar más de cerca esa trayectoria, uno notaría que el Sputnik está zigzagueando a través de los cielos y no sigue un claro camino circular o elíptico. Esta percepción del movimiento en zigzag se debe a que la Luz del Sputnik que se dirige hacia la tierra se dobla de vez en cuando, por lo tanto, uno puede ver claramente cuán fácilmente se dobla la Luz.

La gravedad no dobla la luz. La luz (fotones) transporta energía electromagnética y no se ve afectada por la gravedad. Los datos de Eddigton fueron parciales cuando demostró que la gravedad doblaba la luz cerca de la superficie del Sol durante el eclipse de luna. Él creía en la relatividad y fabricó sus datos para probarlo. El Sol emite billones y billones de partículas cada momento creando un medio denso. Cuando la luz pasa a través de este medio de partículas cargadas, se refracta. Es engañoso sugerir que la gravedad está doblando la luz. La luz no solo se refracta cuando pasa a través de este medio de partículas, sino que también se ralentiza. La luz siempre desciende cuando pasa a través de un medio denso. Pero en aquel entonces, nadie dijo que la gravedad puede ralentizar la luz. Entonces Eddington no prestó atención a la velocidad de la luz y no dijo nada sobre la velocidad. Esto indica con seguridad que él fabricó sus datos. La gravedad nunca afectará la luz o los fotones. Ahora tenemos otro problema serio con la luz que no se dobla cerca de la superficie del Sol. Algunos argumentaron que la masa del Sol causa deformación o distorsión del espacio-tiempo y la luz sigue el camino más corto. Pero tenemos un problema. La gravedad no está doblando la luz, simplemente se está refractando al pasar a través de ese medio de partículas. En otras palabras, la masa del Sol no está causando deformación del espacio-tiempo. Entonces, la gravedad no es en absoluto “deformación del espacio-tiempo” causada por la masa del cuerpo. Este es un gran problema para pensar. La gravedad es una fuerza vinculante, de atracción, atractiva y que actúa radialmente apuntando hacia el centro del cuerpo con masa. Es la fuerza vectorial con magnitud y dirección.

Durante el eclipse de sol, estamos a la sombra de la luna para que no podamos ver el sol. Pero al otro lado de la luna. El Sol está explotando todo tipo de partículas como de costumbre a gran escala. El Sol emite billones y billones de ondas de luz enérgicas. Estas olas se propagan hacia las salas a toda velocidad. Al mismo tiempo, el Sol está perdiendo gran cantidad de masa y está emitiendo billones de otras partículas hacia afuera y hace que el medio denso del viento solar se acerque muy cerca de su superficie. La luz muy débil que proviene de la estrella a miles de millones de años luz de distancia no puede pasar a través de este medio. ¿Cómo podemos creer que esas ondas de luz muy débiles de la estrella distante pueden pasar aunque sean muy enérgicos, billones de ondas de luz del Sol? ¿Cómo se puede ver su luz inclinada debido a la gravedad cerca de la superficie del Sol? Es imposible que esas ondas de luz pasen a través de ondas de luz muy enérgicas del Sol. Los datos de Eddington estaban sesgados, lo que predijo falsamente la curvatura de la luz por la gravedad. La gravedad no dobla la luz en absoluto. Nuestro telescopio también puede ver estrellas durante el día. No hay necesidad de esperar al eclipse de Sol para ver la luz de una estrella distante inclinándose debido a la gravedad. Pero hasta ahora nadie ha intentado ver la luz de la estrella distante doblarse debido a la gravedad del Sol cuando pasa a través de su superficie cercana durante el día. No hay forma de que esa débil luz atraviese esas ondas de luz muy enérgicas del Sol. Un conejo que esconde su cabeza en un montón de hojas piensa que nadie puede verlo, pero sabemos que está expuesto a una presa. Durante el eclipse de Sol, estamos a la sombra de la Luna y creemos que está oscuro en todas partes y que la débil luz de una estrella distante puede atravesarnos después de ser doblada por la gravedad. No podemos ver ondas de luz o billones de partículas emitidas por el Sol. Creemos que el Sol está inactivo o no hace nada. Pero eso es falso. La gravedad no puede doblar la luz en absoluto. Podemos pensar en una gran sala con una fuente de sonido muy fuerte en el medio de la sala. En una esquina, hay una pequeña fuente de sonido. ¿Cómo puede uno en la esquina opuesta escuchar ese sonido? De ningún modo. Las ondas muy enérgicas de fuente de sonido muy fuerte pueden detener esas débiles ondas de fuente de sonido pequeña. Esto es lo que se anticipa cerca de la superficie del sol. Las ondas de luz muy débiles de la estrella distante no pueden superar las ondas de luz muy enérgicas del Sol cerca de su superficie. Parece que la flexión de la luz por gravedad es una noticia falsa.

“Uno de los logros más grandes, quizás el más grande, en la historia del pensamiento humano” fue lo que Sir Joseph Thomson, presidente de la Royal Society de Londres, llamó la predicción del Dr. Albert Einstein: la gravedad puede doblar la luz. Esta declaración vino de un artículo que se imprimió en 1919 ‘Cosmic Times’. Ok, esta declaración demasiado entusiasta hecha por Sir Thomson, sobre la predicción de Einstein fue probablemente un poco exagerada, por decir lo menos. Antes de la predicción de Einstein, se creía que un rayo de luz (como se ve desde la Tierra) de una estrella distante se desviaría 0,87 segundos de arco al pasar cerca del Sol, de acuerdo con los principios newtonianos (ver ecuación 1). Sin embargo, según Einstein, el mismo rayo de luz se desviará 1.75 segundos de arco o aproximadamente el doble, debido a lo que Einstein creía que era una especie de distorsión del espacio y el tiempo en las proximidades del Sol (ver ecuación 2).

Aunque Einstein demostró que la ecuación de Newton era insuficiente, puede parecer que las ecuaciones de Einstein son innecesarias; y ergo toda la teoría de la relatividad general. Hay un axioma bien conocido: “dado que los resultados siguen siendo los mismos, es más probable que una teoría simple refleje ‘realidad’ que una teoría más compleja”. Por lo tanto, necesitamos un “nuevo” principio o tercera ecuación que se base solo en la gravedad y la geometría del Sol para doblar un rayo de luz 1.75 segundos de arco (Ver ecuación 3). En otras palabras, necesitamos una ecuación que aborde las ineficiencias de la ecuación de Newton, evitando la explicación innecesariamente compleja del espacio y el tiempo distorsionados de Einstein y su incompatibilidad con la mecánica cuántica.

1) 2G x (1.9998 x 10 ^ 30 kg – Masa del sol) / (7.0 x 10 ^ 8m – Radio del sol) x (2.9979 x 10 ^ 8 m / s – velocidad de la luz) ^ 2 = 4.243 x 10 ^ – 6 radianes o 0.875 segundos de arco (solución de Newton).

2) 4G x (1.9998 x 10 ^ 30 kg – Masa del sol) / (7.0 x 10 ^ 8m – Radio del sol) x (2.9979 x 10 ^ 8 m / s – velocidad de la luz) ^ 2 = 8.486 x 10 ^ – 6 radianes o 1.7503 segundos de arco (solución de Einstein).

3) 2G x (1.9898 x 10 ^ 30 kg – Masa del sol) x (1920 segundos de arco – Diámetro angular del sol visto desde la Tierra) / (0.004652 AU – distancia del centro del Sol a la superficie del Sol) x (6.96 x 10 ^ 8m – Sol radio) x (3.0 x 10 ^ 8 m / s – velocidad de la luz) ^ 2 = 1.75 segundos de arco (solución no Einstein / Newton).