題主說的巨浪星應該是指《星際穿越》中那顆靠近超大質量黑洞的米勒行星吧?由於米勒行星非常接近黑洞,那裡的引力場很強。儘管如此,如果在米勒行星上發出一道光,那麼,在遠離米勒行星的飛船上的觀察者不會覺得光速很慢,而是仍然會測得光的速度還是光速,即大約30萬公里/秒。這是因為光速相對於任何參照系保持恆定,不會因為參照系的不同而表現出不同的速度,這就是狹義相對論所說的光速不變原理。
雖然引力並不能放慢光的傳播速度,但引力會改變光的頻率,或者說波長。根據廣義相對論,如果光從強力場中發射出來,那麼,遠離該強引力場的觀察者會發現這束光的整體譜線朝著紅光方向偏移,這就是引力紅移現象。從強引力場中發出來的光的波長會變長,頻率會降低。
事實上,從任何有靜質量的物體表面發出的光都會出現引力紅移,比如太陽發出的光也會出現這樣的現象,但由於普通天體的表面重力較弱,不足以產生很強的引力紅移現象。只有在強大的引力場中才會出現較為明顯的引力紅移現象,比如白矮星和中子星表面發出的光,或者就像米勒行星那樣足夠靠近黑洞。
根據《星際穿越》中的設定,米勒行星所處時空的引力場極為強大,因為這顆行星上的1小時,等同於地球上或者在遠處環繞黑洞運動的飛船上的7年。正因為如此,飛船上的觀察者會發現,米勒行星上發出的光會出現十分顯著的引力紅移,原先行星上的可見光有可能只能在紅外波段才可以看到。
題主說的巨浪星應該是指《星際穿越》中那顆靠近超大質量黑洞的米勒行星吧?由於米勒行星非常接近黑洞,那裡的引力場很強。儘管如此,如果在米勒行星上發出一道光,那麼,在遠離米勒行星的飛船上的觀察者不會覺得光速很慢,而是仍然會測得光的速度還是光速,即大約30萬公里/秒。這是因為光速相對於任何參照系保持恆定,不會因為參照系的不同而表現出不同的速度,這就是狹義相對論所說的光速不變原理。
雖然引力並不能放慢光的傳播速度,但引力會改變光的頻率,或者說波長。根據廣義相對論,如果光從強力場中發射出來,那麼,遠離該強引力場的觀察者會發現這束光的整體譜線朝著紅光方向偏移,這就是引力紅移現象。從強引力場中發出來的光的波長會變長,頻率會降低。
事實上,從任何有靜質量的物體表面發出的光都會出現引力紅移,比如太陽發出的光也會出現這樣的現象,但由於普通天體的表面重力較弱,不足以產生很強的引力紅移現象。只有在強大的引力場中才會出現較為明顯的引力紅移現象,比如白矮星和中子星表面發出的光,或者就像米勒行星那樣足夠靠近黑洞。
根據《星際穿越》中的設定,米勒行星所處時空的引力場極為強大,因為這顆行星上的1小時,等同於地球上或者在遠處環繞黑洞運動的飛船上的7年。正因為如此,飛船上的觀察者會發現,米勒行星上發出的光會出現十分顯著的引力紅移,原先行星上的可見光有可能只能在紅外波段才可以看到。