Аберрация света - изменение направления
распространения света (излучения) при переходе от одной системы отсчёта к другой. Пусть система отсчёта 
движется со скоростью 
относительно системы отсчёта 
. Углы, образуемые направлением распространения
света с направлением движения
относительно , в и
обозначим соответственно 
и 
Тогда, согласно специальной теории относительности, справедливо следующее соотношение
между и :
(1)
Эта формула - следствие общей формулы преобразования скорости движения частицы при переходе от одной системы отсчёта к другой
(смотрите Закон сложения скоростей) для того частного случая,
когда скорость частицы равна 
. Угол 
называется углом аберрации. Если 
,
то с точностью до членов порядка 
формула (1) записывается в виде
.
Из-за Аберрации света наблюдатель, движущийся
вместе с системой ,
видит источник света, смещённый (по сравнению с направлением на источник в системе
) к апексу движения на угол 
.
Аберрация света играет существенную роль при относитносительном движении
источника и приёмника излучения со скоростями, близкими к . 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 
звёзды описывают на небесной сфере аберрационные эллипсы, большая полуось которых имеет размер 
,
т. е. около 
.
|
|
 |
