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重力場時空扭曲現象和光的折射

2024-01-29科學

1905年愛因斯坦提出時空扭曲,1919年天文學家觀測日食證明時空扭曲現象,當月球完全擋住整個太陽的幾分鐘,我們在地球局部區域會看見日食天雲絲觀,地月日出現在一條直線上,月球擋住了太陽光線,在地球投下陰暗區域。

天文學家觀測日食,發現太陽邊上的星星發生位移,本來這顆星星的位置被太陽後面擋住看不見的,卻在日食短短的幾分鐘內,星星位置從太陽後面跑到邊上,考慮到地球自轉太陽也在向西移動的視覺,可是在幾分鐘時間太陽走的也沒有那麽快,星星似乎瞬間遷移到邊上的。所以科學家斷然的把天文現象,把愛因斯坦早先提出的時空扭曲聯系起來。

科學家認為太陽重力場扭曲了周邊的空間,使得星星出現位移現象。愛因斯坦的空間扭曲沒有絕對的錯,而是天文學家觀測出現了錯誤的判斷?

天文學家判斷錯在哪裏?首先科學家用天文望遠鏡觀測整個宇宙早就有所發展,距離地球最近的天體是地球的天然衛星月球,我們眼睛可以看見的較大的天體就是太陽和月亮,太陽體積比地球大130萬倍,太陽距離地球光速要走7分8秒,月球距離較近,地月平均距離38萬公裏,而天上無數顆星星大多數都是銀河系懸臂星河,距離地球在一萬光年以上,距離地球最近的比鄰星有4光年。這種跨度比較地球到太陽的距離,星星距離大的多。

雖然在地球觀測者一條直線上,天上的太陽和星星在一個平面上,其實宇宙是四維立體空間,星星和太陽不是在橫面一條錢上,所以太陽重力場時空扭曲,不可能使得距離4萬光年的比鄰星發生位移。

愛因斯坦提出時空扭曲,我們怎麽去理解?比如太陽的重力場周圍範圍內,天體的重力場強度範圍比較小,比如距離地面最低,收到重力場越重,太空人到了距離地面100公裏的空間站,受到地球重力場重力比較微小,幾乎處在失重狀態,所以太空人在空間站會漂浮在空中。

由此得出,地球重力場範圍在100萬公裏,科學家推測太陽重力場會不會彎曲遙遠星星的光線,星星的光到達太陽重力場,重力場發生的時空扭曲,使得星星光線發生彎曲。這種現象可以定義為重力場引起時空扭曲,也可以定義重力場發生光的折射,當遇到溫度較高的物體,也會出現光折射現象,太陽周圍溫度高大幾千攝氏度,在太陽周圍出現了海市蜃樓的現象。