무게가 없는 빛도 중력의 영향을 받나요?

Question

안녕하세요 하얀도화지113 입니다.

지구에 사는 모든 물체 및 물질은 다 중력의 영향을 받는데요

근데 빛도 중력의 영향을 받을까요? 질량이 없을텐데...

Answer 1

안녕하세요.

빛은 질량이 없음에도 불구하고 중력의 영향을 받습니다. 이 현상을 설명하기 위해서는 아인슈타인의 일반 상대성 이론을 인용해야 합니다. 일반 상대성 이론에 따르면, 중력은 물체의 질량에 의한 공간-시간이 왜곡되는 현상으로 설명됩니다. 이 왜곡된 공간-시간은 그 안을 지나가는 모든 것, 질량이 있는 물체뿐만 아니라 빛과 같은 질량이 없는 입자들에게도 영향을 미칩니다. 빛이 중력의 영향을 받는 가장 유명한 예는 중력 렌즈 효과입니다. 이 현상은 대량의 물질(예: 은하나 은하단)이 그 뒤에 있는 빛을 굴절시켜, 먼 천체에서 오는 빛이 우리에게 도달할 때 그 경로가 왜곡되는 것을 말합니다. 이로 인해 먼 천체가 여러 개 보이거나, 빛이 확대되어 보이는 등의 현상이 발생합니다. 또 다른 예는 중력적 시간 지연 현상입니다. 이는 중력이 강한 곳에서 시간이 더 느리게 흐른다는 이론에 기반합니다. 빛이 중력이 강한 지역을 지날 때, 그 속도는 일정하지만, 공간-시간의 왜곡 때문에 빛의 경로가 변경되고, 이는 빛이 지연되는 것처럼 관찰됩니다.