Ohyb svetla v gravitačnom poli, alebo inak povedané: prečo dokážeme vidieť hviezdy za Slnkom?

Nadpis možno znie hrozivo, no rozpráva o zaujímavom prírodnom fenoméne. Nebudeme sa trápiť žiadnymi rovnicami ani ničím podobným, jednoducho sa len pozrieme na jeden z najobľúbenejších dôkazov Einsteinovej teórie relativity. Viete, že nie všetky hviezdy na nebi, ktoré v noci vidíme, sú tam, kde ich my vidíme? Dokonca to, že nemusia ani existovať?

Prvý raz posun niektorých hviezd na nebi pozoroval v roku 1919 astronóm Arthur Eddington. Vedecká i laická spoločnosť bola ohromená. Einsteinom predpovedaný ohyb svetla vďaka gravitácii Slnka bol veľmi presný.

Jedná sa o hviezdy, ktorých svetlo na svojej ceste prechádza v blízkosti Slnka. Čím bližšie k Slnku sa dostane, tým viac sa jeho dráha zakriví. Vlastne tak dokážeme vidieť hviezdy, ktoré „stoja za Slnkom“. Ak si to nedokážete predstaviť, môže vám pomôcť obrázok:

Foto:time-theory.info

Aj keď ide o veľký prelom v našom poznaní, už Newton so svojimi zákonmi predpovedá ohyb svetla vďaka gravitácií. Jeho problémom je však nepresnosť. Uhol, o ktorý je v skutočnosti posunutá hviezda oproti zdanlivému obrazu, je u Newtona približne polovičný. Einsteinova teória relativity je veľmi presná.

Pokúsime sa vysvetliť, prečo to tak je. Možno ste už niekedy zachytili niektoré dôsledky teórie relativity. Jednoducho povedané, pri vysokých rýchlostiach, ktoré sa blížia rýchlosti svetla, sa hmotnosť telies mení. Je relatívna vzhľadom k rýchlosti. Svetlo sa skladá z fotónov. Má vlnovú, ale aj časticovú povahu. Fotón je častica, ktorá má nulovú pokojovú hmotnosť. To znamená, že keď fotón stojí, nemá žiadnu hmotnosť. Lenže fotón nikdy nestojí. Hýbe sa a šíri, a preto má nejakú hmotnosť. Vďaka nej ho dokážu gravitačné polia na jeho ceste vesmírom ovplyvňovať.

V úvode sme spomenuli, že hviezdy, ktoré pozorujeme, nemusia existovať. Keď si predstavíme, že svetlo z niektorých k nám putuje milióny svetelných rokov, nebude to tak prekvapivá informácia. Kým sem prišlo svetlo z týchto hviezd, mohlo sa s nimi všeličo v hlbokom a temnom vesmíre stať. Pri pozeraní na hviezdy vlastne sledujeme minulosť.

.zdroj

Vaše komentáre sú vítané

Add Comment