Oui, les photons sont affectés par la gravité. Bien que les photons soient des particules sans masse, ils transportent toujours de l’énergie et de la quantité de mouvement. Selon la théorie de la relativité générale, la gravité n’est pas une force qui agit sur les objets, mais plutôt une courbure de l’espace-temps provoquée par la présence de masse et d’énergie. Les photons, malgré leur manque de masse, sont toujours soumis à cette courbure et suivent donc des trajectoires courbées par le champ gravitationnel.

Lentille gravitationnelle :L’un des effets les plus frappants de la gravité sur les photons est la lentille gravitationnelle. Lorsque la lumière provenant d'un objet distant, comme une étoile ou une galaxie, passe à proximité d'un objet massif, comme une planète, une étoile ou un amas de galaxies, le trajet de la lumière est dévié. Cette déviation fait que la lumière arrive à l’observateur depuis une direction légèrement différente de celle qu’elle aurait s’il n’y avait pas de champ gravitationnel présent. En conséquence, l’objet massif agit comme une lentille, déformant et agrandissant les images des objets derrière lui.

Dilatation du temps :Les photons sont également affectés par la dilatation du temps, qui est une conséquence de la relation entre l'espace, le temps et la gravité. Lorsque les photons traversent un champ gravitationnel, le temps semble ralentir pour eux. Cela signifie que les photons émis par un objet dans un champ gravitationnel fort mettront plus de temps à atteindre un observateur dans un champ gravitationnel plus faible que les photons émis par un objet dans un champ gravitationnel plus faible.

Ces effets de la gravité sur les photons ont des implications importantes dans divers domaines de la physique et de l'astronomie. La lentille gravitationnelle est utilisée pour étudier la répartition de la matière dans l’univers et pour détecter la présence d’objets massifs, tels que les trous noirs, qui ne peuvent être observés directement. Les effets de dilatation du temps jouent un rôle crucial dans la compréhension des phénomènes proches des trous noirs et dans les théories cosmologiques qui décrivent l’évolution de l’univers.

Globalement, même si les photons ne sont pas directement soumis à une force gravitationnelle en raison de leur manque de masse, ils sont néanmoins influencés par la gravité via leur interaction avec la courbure de l’espace-temps. Ces effets fournissent des informations précieuses sur la nature de la gravité et son impact sur le comportement de la lumière et sur l’univers dans son ensemble.