光被引力影响的效果霍金在《时间简史》中提到过,由于光速是不变的,所以不能把光想成炮弹一样射出后减速->速度降为零后向回折返->加速.那么光子被引力吸引（尤其是在黑洞这样大密度天

Question

光被引力影响的效果
霍金在《时间简史》中提到过,由于光速是不变的,所以不能把光想成炮弹一样射出后减速->速度降为零后向回折返->加速.
那么光子被引力吸引（尤其是在黑洞这样大密度天体附近）时产生的现象、变化到底是怎么样的呢?

Answer 1

广义相对论认为光被观测到路径改变是因为光所在的空间被弯曲了,而非引力与光子的直接作用.
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按照现有的说法,黑洞之所以黑,是因为它的引力足以把光吸进去.我们便看不见它了.其实不然:黑洞的引力再大也会有个范围,当光子的入射角(相对黑洞的位置)和速度与黑洞的引力为某个值时,光子就会围绕黑洞旋转.就像人造地球卫星一样,这样的情形可以维持一段时间,随着黑洞引力加大,这层光子会被它吞噬,但又会在离它更远的地方形成一层光子壳.这个光子壳我们是看不到的,但在光子壳的外一点的地方的光子,我们是能看到的.
↑比较形象的说法.虽然本质并非如此.另外有些模糊的地方.光子并无入射角的说法.这里大概是说在一定距离内光前进的方向偏移黑洞位置的距离.这里说的光子壳是可被直接观测到（其它还有间接的引力现象）的黑洞边界,称为视界.大量光子落入黑洞时,发生视界事件,是不可见的.
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在离开光子壳外面的一段相对小的引力空间内,光子只是被黑洞大量吸引,并且被改变了行走方向,如果光子足够多的话,必有一定数量的光是向我们地球方向来的.这些光就能被我们观测到.
所以,我们看到的黑洞是这样的:一个空心的光圈.
↑这个说的是引力透镜效应,是引力对光产生影响的重要证据.