Калькулятор гравитационного красного смещения

Об этом калькуляторе

Этот калькулятор использует приближение слабого поля для гравитационного красного смещения, z ≈ G·M/(r·c²), выведенное из метрики Шварцшильда общей теории относительности для случая, когда гравитационное поле не экстремально (далеко от горизонта событий чёрной дыры). Оно описывает, как свет, выбираясь из гравитационной ямы, теряет энергию и смещается в сторону более длинных (более красных) волн, поскольку частота фотона, измеренная далёким наблюдателем, зависит от того, насколько глубоко в гравитационной яме он был испущен.

Астрофизики используют эту формулу для предсказания красного смещения света белых карликов и нейтронных звёзд, где эффект поддаётся измерению, и это та же физика, что стоит за крошечными, но критически важными поправками хода часов спутников GPS, бортовые часы которых идут быстрее наземных, потому что находятся выше в гравитационном поле Земли, — эффект, лишь частично компенсируемый замедлением из-за их орбитальной скорости. Студенты-физики, изучающие общую теорию относительности, используют её как доступную отправную точку, прежде чем взяться за полную формулу Шварцшильда.