Откуда мы знаем, что искривление света вокруг звезд происходит из-за искривления пространства-времени, а не из-за дифракции?

Один вопрос, который возник во время изучения специальной и общей теории относительности (к сожалению, я вынужден взяться за него), заключается в следующем:

искривление пространства-времени

Откуда мы знаем, что это связано с искривлением пространства-времени, а не просто старой доброй дифракцией третьего семестра. Если вы находите это глупым вопросом, проголосуйте против, в противном случае рассмотрите следующую картинку.Бритва

Солнце — линейка, экран — земля, а звезда — точечный источник.
Это в значительной степени упрощено, но идея все еще верна (я думаю)

Я мало знаю об этом, но в эксперименте с затмением 1973 года измерялось отклонение света звезд, которые появляются на расстоянии нескольких солнечных радиусов от Солнца, а не на краю. Отклонение становится меньше для изображений, находящихся дальше от солнца, но оно по-прежнему следует правильной кривой. (Кроме того, миссия «Гиппакрос» рассматривала кривую отклонения вплоть до звезд, которые находятся на расстоянии 90 градусов от Солнца, поэтому, хотя может быть какое-то другое объяснение, оно определенно не связано с краем Солнца, я бы предпочел сказать.) Я извиняюсь, если я что-то неправильно истолковал или если это не относится к делу.
Я полагаю, что это могло бы произойти только в том случае, если бы гравитация была псевдосилой из-за вращения всей системы (вселенной). Кроме того, я видел измерения теоретиков из соседнего института о том, как они рассчитывают правильное положение, и должен сказать, что я не убежден :D. Я бы не стал задавать этот вопрос, так как у меня нет желания заниматься им, но он появился, когда я учился, и это заставило меня задуматься. Может глупый вопрос, я правда не знаю.
Вы можете найти это интересным: spiff.rit.edu/richmond/occult/bessel/bessel.html , также вы можете прочитать мой вывод, нажав на ссылку моего веб-сайта в верхней части моей страницы.
На мой взгляд, дифракция отдельных фотонов прекрасно объясняет это явление. И в тени не должно быть резкого разрыва. Было бы более растянуто.
Доминик, откуда ты знаешь, что это не одно и то же? Свет, преломляющийся или изгибающийся вокруг прямого края, солнца, луны или чего-то еще, вероятно, вызван одной и той же причиной — гравитацией. Другое дело, что вызывает гравитацию.
@BillAlsept Я почти уверен, что масса и заряд связаны между собой, хотя Стандартная модель распяла бы меня за это, и что гравитация - это псевдосила, и тут же второе распятие. Однако сейчас не время и не место для этого. Я просто интересовался идеей этого, не более того.
Информацию об эксперименте с затмением 1973 года, проведенном Брайсом ДеВиттом и другими, на который ссылается SpiralRain, можно найти на adsabs.harvard.edu/full/1976AJ.....81..452B & legacy.lib.utexas.edu/taro/utcah/00413/ . cah-00413.html FWIW, это было полное затмение почти максимальной продолжительности, см. en.wikipedia.org/wiki/Solar_eclipse_of_June_30,_1973 .

Ответы (2)

  1. Мы знаем это, потому что положение видимой звезды идеально соответствует расчетам ОТО об искривленном пространстве-времени, в зависимости от нескольких факторов, включая массу звезды (той, что находится между ними, искривляет пространство-время, в вашем случае Солнца).

  2. То, что вы описываете, интерференция, не будет зависеть таким же образом от массы, плотности, энергии напряжения и еще нескольких вещей, как ОТО описывает искривленное пространство-время.

  3. Были многочисленные расчеты и эксперименты вроде теста Шапиро, и все они отлично давали совпадающие числа по ОТО.

  4. Интерференция не будет зависеть от одних и тех же вещей, например, интерференция будет по-разному реагировать на соотношение размера и массы или плотность звезды, тогда как в ОТО действительно важно, например, какова плотность энергии вашей звезды по сравнению с ее размером, например. , черная дыра в вашем случае будет иметь интерференцию чего? Я считаю, что интерференция не сработала бы даже с черной дырой.

Я никогда не понимал, как мы видим звездный свет во время затмения. Как и где расчеты имеют дело со светом, который также проходит край Луны до того, как мы его видим?
Дорогой Билл Алсепт, Луна исказила бы положение за звездами настолько маленькое, что на самом деле это невозможно измерить.
@ ÁrpádSzendrei, это очень измеримо, я это сделал. См. здесь: spiff.rit.edu/richmond/occult/bessel/bessel.html
обратите внимание, что эффект (особенно Шаприо, который немного отличается) не зависит от длины волны.

С одной стороны, типичный угол дифракции θ для света с длиной волны λ сферическим препятствием радиусом р Солнца

θ     λ р       10 6  м 10 9  м     10 15  рад ;
в то время как, с другой стороны, гравитационное искривление / отклонение света Солнцем
θ   "="   2 р с р     2 3  км 7 10 5  км     10 5  рад
примерно на 10 порядков больше!