АБЕРРАЦИЯ СВЕТА

Аберрация света - Аберрация света - изменение направления распространения света (излучения) при переходе от одной системы отсчёта к другой. Пусть система отсчёта К' движется со скоростью v относительно системы отсчёта К. Углы, образуемые направлением распространения света с направлением движения К' относительно К, в К и К' обозначим соответственно . Тогда, согласно специальной теории относительности, справедливо следующее соотношение между и : Эта формула - следствие общей формулы преобразования скорости движения частицы при переходе от одной системы отсчёта к другой (см. Сложения скоростей закон) для того частного случая, когда скорость частицы равна с (скорости света). Угол называется углом аберрации. Если , то с точностью до членов порядка v/с формула (1) записывается в виде Из-за аберрации света наблюдатель, движущийся вместе с системой К', видит источник света, смещённый (по сравнению с направлением на источник в системе К) к апексу движения на угол . Аберрация света играет существенную роль при относительном движении источника и приёмника излучения со скоростями, близкими к с. Если в собственной системе отсчёта источника излучение происходит изотропно или с небольшой анизотропией, то в системе приёмника из-за аберрации света излучение сосредоточено в узком конусе с углом при вершине порядка , определяемым формулой (1) в направлении движения источника. Такие движения происходят, например, при синхротронном излучении энергичных заряженных частиц в магнитных полях, на последних стадиях релятивистского гравитационного коллапса или при падении тел в поле тяготения чёрных дыр. В практической астрономии аберрация света приводит к тому, что положение звёзд на небе меняется из-за движения наблюдателя вместе с Землёй. Так, вследствие годичного движения Земли вокруг Солнца со скоростью vЗ звёзды описывают на небесной сфере аберрационные эллипсы, большая полуось которых имеет размер , т. е. около 20,5".