Gravitatsioonilise punanihke kalkulaator

Selle kalkulaatori kohta

See kalkulaator kasutab gravitatsioonilise punanihke nõrga välja lähendust, z ≈ G·M/(r·c²), mis on tuletatud üldrelatiivsusteooria Schwarzschildi meetrikast juhuks, kui gravitatsiooniväli pole äärmuslik (kaugel musta augu sündmuste horisondist). See kirjeldab, kuidas gravitatsioonikaevust välja ronimisel valgus kaotab energiat ja nihkub pikemate (punasemate) lainepikkuste poole, sest footoni sagedus, nagu seda mõõdab kauge vaatleja, sõltub sellest, kui sügaval gravitatsioonikaevus see kiiratud sai.

Astrofüüsikud kasutavad seda valemit valgete kääbuste ja neutrontähtede valguse punanihke ennustamiseks, kus efekt on mõõdetav, ning see on sama füüsika väikeste, kuid kriitiliste kellaparanduste taga, mida rakendatakse GPS-satelliitidele, mille pardakellad käivad maapealsete kellade suhtes kiiremini, sest nad asuvad Maa gravitatsiooniväljas kõrgemal, mis on efekt, mida nende orbitaalkiirusest tingitud aeglustumine korvab vaid osaliselt. Üldrelatiivsusteooriat õppivad füüsikaõpilased kasutavad seda ligipääsetava sissepääsupunktina, enne kui võtavad ette täieliku Schwarzschildi valemi.