Ne kadar ilginç bir soru değil mi? Size daha önce de söz etmiştim Quora adında bir sosyal paylaşım sitesi var, orada sorduğunuz sorulara uzmanlar yanıt veriyorlar. O soruları merak eden kişiler de yanıtları okuyorlar ve en iyi yanıtı veren uzmanın paylaşımını beğeniyorlar. Bu soru çok zekice sorulmuş, ben de yanıtları okudum ve size açıklamaya çalışacağım.
Fizikle ilgili soruların yanıtı önce gözlemci nerede diye başlar, yani gözlemci çerçevesini (reference frame) sorar. Gözlemci asönsörde mi kara deliğin üzerinde mi yoksa kar delikten uzakta mı? Bu soru çok önemli olmasına karşın şimdilik bununla ilgilenmeyelim ve kara deliğe doğru bir ışık ve yanında da bir taş gönderelim. Taş çekimden dolayı gittikçe hızını artıracaktır çünkü kinetik enerji kazanır. Işık da kara deliğe doğru gittikçe o da enerji kazanır ama hızı artmaz frekansı artar. Yani Doppler olayında maviye doğru kayar.
Einstein amcamın ilkelerine göre ışığın boşluktaki hızı sabittir ve değişmez. Bu değer 299 792 458 m / s'dir. Şimdi bir nötron yıldızının üzerindeki gözlemciyi düşünün. Yıldızlara baktığında hepsinin ışığının önemli ölçüde maviye kaydığını görecektir. Tersine bu gözlemci elindeki feneri yaksa ve nötron yıldızından çok uzakta bir gözlemci bu fener ışığına baksa bu kez de ışığın frekansının azaldığını yani kırmızıya kaymış halde görecektir. Fakat her iki halde de ışığın boşluktaki hızı değişmez aynı kalır.
Bir diğer uzman da koyun ve çoban ile açıklamış olayı. Çimenlerede otlanan koyun, çobanın arkasından dans ederek gider ama çobanı geçmez. Çok otlandığında ise bol enerji almıştır ama bu kez çok daha fazla hoplayarak ve zıplayarak çobanın arkasından gider ama yine onu geçmez. İlginç bir benzetme. Sevgilerimle...