Гравітаційне Червоне Зміщення
Фотони втрачають енергію, виходячи з гравітаційної ями — годинники йдуть повільніше поблизу маси
🔭 Гравітаційне Червоне Зміщення
Загальна теорія відносності передбачає, що фотони, випромінені поблизу масивного тіла, втрачають енергію, коли піднімаються з гравітаційного потенціалу. Частота, зафіксована на великій відстані, виявляється нижчою (червоне зміщення):
νспост/νвип = √(1 − Rs/r) z = νвип/νспост − 1 = 1/√(1 − Rs/r) − 1
де Rs = 2GM/c² — радіус Шварцшильда (горизонт подій чорної діри). При r → Rs z → ∞ — фотони, випромінені на горизонті подій, ніколи не виходять.
Гравітаційне уповільнення часу: годинники на радіусі r йдуть повільніше в тому самому відношенні: dτ/dt = √(1 − Rs/r). Годинник на поверхні Землі йде приблизно на 45 мкс/добу повільніше, ніж у відкритому космосі — поправка, необхідна для GPS-супутників.
Експеримент Паунда-Ребки (1959) виміряв гравітаційне червоне зміщення всього на 22,5 м у лабораторії Джефферсона (Гарвард), підтвердивши передбачення Ейнштейна з точністю до 10%.