Si la luz es atraída por la gravedad, ¿por qué no se ralentiza cuando se aleja del sol? O lo hace?

La luz viaja a lo largo de líneas rectas en las curvas de espacio-tiempo no euclidianas que forman nuestro universo. La razón por la cual el universo no es euclidiano (no es una cuadrícula perfectamente cuadrada) es por la gravedad.

Así es como se vería la variedad espacio-tiempo del universo sin gravedad:

(Tendrás que usar un poco tu imaginación para que esto funcione … el universo no es en realidad un plano bidimensional como en esta foto; es tetradimensional [tres dimensiones de espacio y una de tiempo], así que solo finge que puedes “Ver” una cuadrícula cuadrada perfectamente cuadridimensional)

En este múltiple, la luz viaja en líneas rectas, a lo largo o a través de las líneas de la cuadrícula. Y siempre viaja a la velocidad de la luz.

Ahora, agreguemos gravedad:

La gravedad deforma el colector, causando que las líneas que de otro modo continuarían en línea recta se doblen (o incluso caigan) en los planetas de la imagen. La luz, como antes, solo viaja en línea recta. Pero la definición de una línea recta ahora es diferente. En esta geometría no euclidiana, una línea recta se dobla hacia las fuentes de gravedad. Todavía es recto, pero la estructura del espacio-tiempo en sí está alterada por la gravedad.

La luz siempre viaja a la velocidad de la luz. Lo que percibimos como una atracción gravitacional es solo luz siguiendo las líneas rectas de nuestra geometría espacio-temporal no euclidiana.

Todo lo que se aleja del sol pierde impulso a medida que avanza. Sin embargo, las cosas que no tienen masa en reposo, como la luz, exhiben esta disminución en el impulso de una manera diferente de las cosas que sí tienen masa en reposo.

Cualquier objeto que tenga una masa en reposo [matemática] m [/ matemática] y velocidad [matemática] v [/ matemática] y se mueva relativamente lento (es decir, no cerca de la velocidad de la luz) tiene un impulso cuya magnitud [matemática] p [ / math] se define mediante la siguiente ecuación:

[matemáticas] p = mv [/ matemáticas].

Dado que su masa en reposo es constante, una disminución en [matemáticas] p [/ matemáticas] significa que [matemáticas] v [/ matemáticas] debe disminuir proporcionalmente. Esto significa que un objeto masivo que se aleja del sol se ralentiza a medida que avanza.

Un fotón, por otro lado, tiene un impulso cuya magnitud se define por la siguiente ecuación:

[matemáticas] p = \ frac {h} {\ lambda} [/ matemáticas].

Aquí h es la constante de Planck y [math] \ lambda [/ math] es la longitud de onda del fotón. Entonces, una disminución en el impulso significa que la longitud de onda del fotón debe aumentar proporcionalmente. El fotón no se ralentiza a medida que avanza, sino que se estira . Esta es la forma en que un fotón pierde impulso.

Si el fotón está en la parte visible del espectro, decimos que se “desplaza hacia el rojo” porque la luz roja tiene la longitud de onda más larga que cualquier luz visible. Si traza la frecuencia del fotón en una línea que representa el espectro electromagnético, se desplazará ligeramente hacia el extremo rojo a medida que se aleja del sol. Pero siempre se mueve a la velocidad de la luz, ya que nunca puede hacer nada más.

Los fotones reales de luz se ven afectados por las fuerzas de gravedad: aumento de la frecuencia (cambio azul) si se mueve hacia y disminución de la frecuencia (cambio de color rojo) si se aleja, según las mediciones de Edwin Hubble. Esto se debe a que los fotones reales tienen masas giratorias reales a frecuencia, f, a medida que viajan a velocidad, c. Por lo tanto, un fotón posee energía cinética lineal y rotacional (KE). http://vixra.org/pdf/1609.0359v1

La gravedad puede disminuir, detener y revertir la velocidad de un fotón solo si:

  1. la fuente de gravedad está detrás del fotón,
  2. Es una fuente de fuerza de gravedad muy fuerte (es decir, el agujero posterior),
  3. el tiempo de viaje en esa misma dirección vectorizada es lo suficientemente largo para que toda la frecuencia KE sea robada del fotón,
  4. la gravedad aplicada continua reducirá la KE lineal del fotón para disminuir su velocidad de avance,
  5. Con la aplicación del tiempo de gravedad, el fotón dejará de moverse, es decir. en el horizonte de eventos,
  6. con más tiempo la gravedad aplicada acelerará el fotón hacia la fuente de gravedad …… al olvido
  1. La gravitación no es una fuerza. No atrae nada.
  2. La luz no tiene masa, como quiere decir aquí, por lo que “la gravedad como fuerza” no podría agarrarla.
  3. Basado en el retraso de Shapiro (retraso de Shapiro – Wikipedia) la luz “se acelera” al dejar un pozo de gravedad, en comparación con la velocidad que se movía en el pozo de gravedad.

Entonces no.