1905年,爱因斯坦提出时空扭曲,1919年,天文学家观测日食,证明了时空扭曲现象,当月球完全遮挡整个太阳几分钟时,我们会看到日食的天文奇观在地球局部区域出现,地月和太阳以一条直线出现, 月亮挡住了太阳的光线,在地球上投下了一片黑暗。
天文学家观测日食,发现太阳一侧的星星被移位,星星的位置被太阳挡住了,看不见,但是在日食的短短几分钟内,星星的位置就从太阳后面跑到了一边, 考虑到地球自转的景象,太阳也在向西移动,但几分钟后,太阳并没有移动得那么快,星星似乎瞬间向一边迁移。因此,科学家们将天文现象与阿尔伯特·爱因斯坦早些时候提出的时空扭曲断然联系起来。
科学家认为,太阳的引力场扭曲了周围的空间,导致恒星位移。 爱因斯坦的空间扭曲并非绝对错误,但天文学家在观测中做出了错误的判断?
天文学家错了吗? 首先,科学家用天文望远镜观测整个宇宙早已发展起来,离地球最近的天体是地球的天然卫星月亮,我们肉眼能看到的较大的天体是太阳和月亮,太阳比地球大130万倍,太阳距离地球光速7分8秒, 月球更近,地球和月球的平均距离为38万公里,天空中无数的恒星大多是银河悬臂星系,距离地球超过10000光年,距离地球最近的比邻星是4光年。这个跨度比较了从地球到太阳的距离,恒星之间的距离要大得多。
虽然天空中的太阳和星星在地球观测者上是在同一平面上直线的,但实际上宇宙是一个四维空间,星星和太阳与水平面并不在同一侧,所以太阳引力场在时间和空间上是扭曲的, 并且不可能取代 40,000 光年之外的比邻星。
爱因斯坦提出了时空扭曲,我们该如何理解呢? 例如,在太阳引力场周围的范围内,天体的引力场强度范围相对较小,例如,离地面越低,接收到的引力场越重,宇航员到达距离地面100公里的空间站时,地球引力场的引力相对较小, 而且它几乎处于失重状态,所以宇航员会漂浮在空间站的空中。
由此可见,地球的引力场范围从100万公里不等,科学家推测太阳的引力场是否会弯曲遥远恒星的光,恒星的光会到达太阳的引力场,引力场的时空扭曲会弯曲恒星的光。 这种现象可以定义为引力场导致时空扭曲,也可以定义为光被折射的引力场,当遇到温度较高的物体时,也会发生光折射现象,太阳周围的温度为几千摄氏度,太阳周围出现海市蜃楼。