kse_lect_2010_zao
.pdf
Гравитационное красное смещение
Еще одно предсказание общей теории относительности состоит в том, что вблизи массивного тела время должно течь медленнее. Наблюдаемым проявлением этого эффекта является изменение частоты испущенного некоторым источником света (или любых электромагнитных волн) по мере удаления от массивных объектов, например, звезд, черных дыр или планет. На практике обычно регистрируется сдвиг спектральных линий близких к массивным телам светящихся объектов в красную область спектра.
То, что такое смещение существует даже вблизи поверхности Земли, было продемонстрировано в 1969 г в экспериментах Паунда и Ребки (Лаймановская лаборатория, Гарвард, США). Источник и приемник гамма-квантов находились друг от друга всего на расстоянии 22,5 м по вертикали в гравитационном поле Земли.
Разница в ходе часов на разной высоте над поверхностью Земли приобрела сейчас огромное практическое значение в связи с появлением высокоточных навигационных систем, работающих на сигналах со спутников (GPS). Если не принимать во
внимание предсказаний общей теории относительности, то координаты будут рассчитаны с ошибкой в несколько километров.