빛은 중력을 받지 않는것인가요?

Question

안녕하세요.

빛은 중력을 안받는다고 알고 있지만 왜 안받는 건지요?

빛이 중력의 영향을 받는다면, 휘거나 굴절하겠지만, 그러지 않는다는걸 알지만,

왜 지구상에 그 무엇도 중력의 영향을 받겄만, 빛만은 그 중력에서 예외인가요?

그러면서도 아무리 강한 빛이라도 거울 한조각 있으면, 반사되서 그 진행방향이 바뀐다는건데요.

그리고 빛에는 무게가 없나요? 엄청 빨리 달리는 빛과 충돌하면 죽는다던가 튕겨 나간다던가.

이 빛을 이용한다면 참 재밌을것 같기도 한데요.

중력의 영향을 받지 않으니 중력도 이 빛을 그냥 통과하는건가요? 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

빛은 중력의 영향을 받습니다. 빛은 질량이 0인 물질이지만 에너지가 존재하는 물질로 중력의 영향을 받습니다. 그 예시로 질량이 큰 별이나 행성에서 빛이 휘어지는 현상을 들 수 있습니다. 또한, 빛은 직진성을 띠고 있는데, 최단거리를 이동하려는 특징을 가지고 있죠. 중력을 행사하는 질량체 주변으로는 시공간이 휘어있는데, 이 휘어진 곳에서 빛은 최단거리를 통해 이동하기 때문에 휘어진 경로를 통해 이동합니다. 즉, 질량체 주변에서 빛이 휘는 이유죠.

빛은 진공에서 대략 30만 km/s의 속력으로 이동합니다. 빛의 속력은 매질이 바뀌면 변하지만 매질이 바뀌지 않는 이상 일정합니다. 이 빛이 물체와 충돌할 경우 반사될 수 있지만, 상호작용할 수 있습니다. 왜냐하면 빛은 전자기파로 전기장과 자기장의 진동이기 때문입니다. 만약 빛이 전하(+, -)를 가진 물질과 만날 경우 영향을 미칠 수 있습니다. 그 예시로 강한 빛인 자외선이 우리의 몸에 다가와 멜라닌 색소를 파괴하여 피부를 까맣게 만드는 것이 있습니다.

Answer 2

빛도 중력의 영향을 받습니다.

실제 행성을 관측할 때 빛이 휘어지는 것을 이용하여 행성 뒷편을 관측하기도 하였습니다.

아인슈타인 상대성 이론에 의하면 중력이라는 것은 시공간을 휘게 하기 때문에

빛도 같이 휘게 됩니다.