То, что гравитация, как и свет, имеет ограниченную скорость распространения учёные пытаются проверить с помощью экспериментов достаточно долгое время, но все полученные результаты либо имели низкую точность измерения, либо сама методика эксперимента подвергалась сильной критике. До сих пор то, что гравитация распространяется со скоростью света, основывается на аксиоматическом заявлением Альберта Эйнштейна в его работе об общей теории относительности (ОТО) и имеет лишь косвенные подтверждения.
Гравитация. Большинство людей представляю себе гравитацию как притягивающую силу, словно один объект, тянет к себе другой за невидимую верёвочку, мгновенно, без задержек, передавая усилие. Это утверждение считал верным Ньютон, но он открыто заявлял, что не знает почему это так и каким образом идёт передача этого усилия.
Давайте представим, что наше солнце вдруг исчезло - испарилось за доли секунды. Как бы это повлияло на Землю, как бы мы это увидели?
Момент, когда Солнце исчезло, мы бы не заметили, наша планета, была бы освещена светом, несуществующего солнца потому как фотоны света, произведённые солнцем, за мгновение до исчезновения, долетят до Земли только через 8 с лишним минут.
Теперь, если представить, что мы, вместе с планетой привязаны к солнцу верёвочкой и потому не можем от неё улететь в пространство, и тут это соединение исчезает, Земля, словно выпущенный из пращи камень, начнёт прямолинейный путь в пространство. В течении 8-ми минут мы бы наблюдали невероятную картину - Солнце начало бы уменьшаться из-за увеличивающегося растояния от нас до того места где оно было а остатки лучей сместлись бы в красный диапазон из-за доплеровского эффекта. Также это бы означало, что информация о том, что солнце и его гравитационная притягивающая сила исчезло, передалась Земле быстрее скорости света, и Ньютон был прав. Но провести такой эксперимент не представляется возможным.
Эксперимент, который возможен на текущем уровне развития науки - наблюдение так называемых гравитационных волн.
Если вернутся к нашему эксперименту с исчезнувшим Солнцем и принять аксиому Эйнштейна о том что гравитационное воздействие распростроняется со скоростью света, вместо моментального исчезновения, гравитационное воздействие сначала перестанет действовать на Меркурий, потом на Венеру и лишь потом достигнет земли, вместе с исчезновением последних лучей света. Ниже приведена иллюстрации, на которых изображено как будет выглядеть гравитационное взаимодействие солнца на Землю в таких условиях.
Когда солнце исчезает - рождается волна, похожая на те, что образовываются, если кинуть камегь в воду. Прохождение такой волны через пространство порождает искажения - растягивание по одной оси и сжимание по другой, как показано на следующей анимации:
Учёные используют детектор L-образной формы с длинной каждой стороны 4км, с точностью измерения до 1\10 диаметра атома водорода на такой длинне, чтобы зерегестрировать эти колебания в пространстве (прибор находится в США и называется LIGO (англ. Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) — лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория).
Гравитация очень слабо действует на больших расстояниях, по подсчётам учёных, гравитационная волна такой амплитуды, которую может засечь этот детектор проходит не чаще 1 раза в 10 лет и исходит от катаклизматического происшествия - взрыва сверхновой, слияния двух чёрных дыр или столкновения галлактик. Если детекция такой волны произойдёт - это будет подтверждением стандартной модели и ОТО. Если учёные не смогут зарегестрировать ничего похожего, у будущих поколений будет много вопросов на которые пока нет ответа.