光向上爬時會「疲憊」
想像一束光從一口又深又深的井底出發，向上爬向井沿邊的你。一個拋上去的球會隨著上升而變慢，用速度換取高度。光無法變慢——它的速度對每個人都固定不變——於是它用另一種方式來交「過路費」：它損失一點能量，而對光來說，這意味著它的顏色朝紅端偏移。一個向上發出的藍色光子，抵達時會偏紅一點點。這種光逃離重力時變紅的現象，就叫重力紅移。
我們甚至不需要任何新定律，只用本階梯開頭的等效原理就能猜到這一點。想像一艘沒有窗戶的火箭正向上加速。從地板發出的光要過一會兒才到達天花板——而在這一會兒裡，天花板已經加速了，於是它正在遠離這束光，看到的光被都卜勒效應推向紅端。等效原理說，在太空中加速的火箭，和靜止地處在重力中無法區分。所以對於逆著真實重力上升的光，必定發生同樣的紅移。不需要任何新假設；那個下落電梯的想法本身就要求如此。
紅移與鐘變慢是同一件事
美妙的轉折在於：重力紅移其實就是重力時間膨脹換了身行頭。把一列光波想成一台鐘，每過一個波峰就「滴答」一下。深陷重力井中的鐘走得慢，於是它每秒往上送出的波峰更少。當你在高處接住它們——那裡你自己的鐘走得更快——這些波峰抵達時彼此拉得更開：波長更長，顏色更紅。下方的鐘變慢，與上方接到的光變紅，是同一件事的兩種說法。
high up (fast clock, thin gravity)
you -> ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ crests arrive far apart = REDDER
\ /
\ light rises /
\ losing /
\ energy /
deep down -> |||||||||||| crests sent close together (slow clock)
(source) source emits blue
slow clock below <==> redshift seen above (one fact, two views)連光也必須拐彎
同樣的等效把戲還預言了一件更令人吃驚的事。讓一束雷射筆直地橫穿那艘加速的火箭，從一面牆射向對面。在光橫穿的過程中，火箭往上移動，於是光點落得比瞄準處*低*一絲——從艙內看，光束像是向下彎曲了。根據等效原理，重力必定以完全相同的方式彎折光。一束擦過大質量天體的星光，應當朝它彎過去。這就是光的彎折，它意味著光也不能豁免於重力——沒有什麼能豁免。
1919：為愛因斯坦加冕的那次日食
當太陽的光芒淹沒了附近每一顆星，你要怎樣觀看星光從太陽旁邊彎過？你得等一次日全食。1919 年五月，天文學家亞瑟·愛丁頓率領遠征隊，分赴非洲外海的普林西比島和巴西。當月亮把太陽遮住時，他們拍下出現在太陽邊緣緊鄰處的恆星——再把這些底片，與幾個月前在夜裡拍攝的同一批恆星的照片相比較。
- 預言：擦過太陽邊緣的光應當偏轉約 1.75 角秒——愛因斯坦的完整數值，是舊牛頓猜測的兩倍。
- 所見：一顆其實位於太陽邊緣*背後*的星，看上去會被輕輕*向外*推開、遠離太陽，因為它的光在奔向我們的途中被彎折了。
- 裁決：測得的偏移與愛因斯坦相符，而非牛頓。1919 年 11 月 6 日結果公布，第二天清晨，各家報紙便讓他一夜之間名揚天下。
兩條線索，一種彎曲
退一步看，紅移與彎折並非兩個各自獨立的重力怪癖——它們是同一個想法的兩副面孔。如果光在井底深處放慢了「滴答」（紅移），又在大質量附近彎了路（彎折），那麼最簡單的說法就是：重力根本不是一種拉扯光的力。相反，質量重塑了那個舞台本身——彎曲的時空——而光什麼也沒做，只是盡可能筆直地前行，於是順著這道彎走了下去。時間在空間彎曲之處變慢，光束朝著質量傾斜，是因為那才是穿過彎曲幾何的最短路徑。