Isaac Newton (1643-1727): el famoso científico británico publicó sus leyes de movimiento y gravitación universal en Los principios matemáticos de la filosofía natural, comúnmente conocidos como Principia, en 1687.
Desde el punto de vista de Newton, la gravedad era una fuerza dirigida linealmente con la cual todos los objetos con masa tiraban de todos los demás objetos con masa. Su análisis mostró que la fuerza de la fuerza era proporcional al producto de las dos masas que se atraían entre sí, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas. Como la luz no tiene masa, la ecuación de Newton predice que no será atraída por la gravedad hacia nada, sin importar cuán masiva sea. Todavía aprendemos y usamos las ecuaciones de Newton, funciona bien la mayor parte del tiempo.
Más de 300 años después, Albert Einstein (1879-1955), el físico estadounidense, publicó la Teoría de la relatividad general, según la cual la luz se ve afectada por la gravedad de la misma manera que todas las demás materias. Esto se debe a que, según esta teoría, la gravedad no es un vector como la fuerza, sino puramente una consecuencia de la “forma” del universo, y todos los objetos con masa alteran la curvatura del espacio-tiempo, el tejido tetradimensional del universo. (Los conceptos de tiempo y espacio tridimensional considerados como fusionados en un continuo de cuatro dimensiones) . Los objetos que se mueven a través del espacio-tiempo simplemente siguen las curvas que se han creado. Newton no había notado tal curvatura de la luz porque se necesitan objetos extremadamente masivos para obtener algo tan rápido como la luz para curvarse lo suficiente como para ser notable.
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Demasiado para la primera parte de tu pregunta: esa luz no es atraída por la gravedad.
La luz está compuesta de fotones, por lo que debemos averiguar si el fotón tiene masa. La respuesta es definitivamente “no”: el fotón es una partícula sin masa. Según la teoría, tiene energía e impulso, pero no tiene masa.
Bueno, podría argumentar que el fotón tiene masa porque un fotón tiene energía E = hf, donde h es la constante de Planck yf es la frecuencia del fotón. La energía es equivalente a la masa según la famosa fórmula de Einstein E = mc². Un fotón tiene impulso, y el momento p está relacionado con la masa m por p = mv. Whoa! De lo que estás hablando es de “masa relativista”, que es una medida de la energía E de una partícula que cambia con la velocidad. Por convención, la masa relativista generalmente no se acepta como la masa de una partícula en la física contemporánea, por lo tanto, no está bien decir que el fotón tiene masa de esta manera. Pero puedes decir que el fotón tiene masa relativista si realmente quieres. En la terminología moderna, la masa de un objeto es su masa invariante o masa en reposo, que es cero para un fotón.
Por lo tanto, no hay duda de que algo es ‘ligher’ que la luz, o los fotones. Además, la velocidad de la luz es el límite de velocidad final del universo. Las partículas sin masa siempre viajan a la velocidad de la luz; A partir de 2015, las dos únicas partículas sin masa conocidas eran bosones medidores : el fotón (portador del electromagnetismo) y el gluón (portador de la fuerza fuerte).
