引力使光弯曲

引力会让光的路径弯曲。一束擦过太阳边缘的星光，并不沿着一条完美的直线传播；它会被偏折一个微小的角度，于是那颗星看起来比它实际所在的位置略有移位。我们平时注意不到，因为偏折极其微小，而且太阳的强光掩盖了它附近的星星——但在日全食时，太阳被遮黑，那些星星变得可见，它们的位移便可以被测量出来。

你可以从等效原理感受到它为什么必然发生。设想一个向上加速的密封实验室，一束激光横向穿过它。当光抵达对面墙壁时，实验室已经向上移动了一点，于是光束击中的位置比它射入的位置更低——它的路径在实验室内向下弯曲。既然加速度在局部等效于引力，那么穿越真实引力场的光束也必然会弯曲。光没有静止质量，但它仍携带能量和动量，引力对它起作用；更深一层地说，光只是沿着被质量弯曲了的时空中那条最直的可用路径前进。

这个预言让爱因斯坦一夜之间举世闻名。1919 年 5 月，由亚瑟·爱丁顿带领的远征队拍摄了食日太阳附近的星星，发现那位移与广义相对论吻合，后者预言在太阳边缘约为 1.75 角秒——是把「光当作下落粒子」的朴素牛顿式估算的两倍。这个翻倍很关键：光弯曲还不够，它必须按完整的相对论数值弯曲，而它确实如此。如今同样的效应，被整个星系放大，成为天文学的一件主力工具，称为引力透镜。