Prediksi Terverifikasi Relativitas Umum

Dikembangkan oleh Einstein pada tahun 1915, teori relativitas umum adalah teori gravitasi modern. Ini adalah teori matematika yang sangat rumit yang secara singkat mengatakan bahwa ruang dan waktu, secara kolektif dikenal sebagai ruangwaktu, melengkung oleh kehadiran materi dan energi, dan bahwa gerak materi dan energi dipengaruhi oleh kelengkungan ini.

Ketika Einstein menyusun teorinya, dia memiliki tiga percobaan dalam pikiran untuk menguji ramalannya. Salah satunya adalah lentur gravitasi cahaya bintang di sekitar matahari. Menurut relativitas umum, jalur cahaya bintang yang menggores permukaan matahari harus ditekuk dengan 1,75 detik busur. Efek ini dapat diukur selama gerhana total. Pada 1919, Sir Arthur Eddington mengukur dengan tepat lentur ini selama ekspedisi di mana ia mengamati gerhana total. Penemuan ini membuat Einstein menjadi selebritas langsung dunia.

Prediksi kedua adalah presesi orbit planet tentang matahari. Menurut relativitas umum, perihelion orbit merkuri harus mempraktekkan matahari sekitar 43 detik per abad. Efek ini sebenarnya diamati sebelum teori Einstein dan tidak dapat dijelaskan sampai diprediksi oleh teori.

Prediksi ketiga eksperimental diverifikasi adalah perlambatan waktu karena gravitasi. Efek ini menyebabkan cahaya menjadi redshifted di hadapan medan gravitasi yang kuat, yaitu di dekat permukaan bintang masif. Efek ini diamati dalam spektrum bintang masif. Diambil secara ekstrem, efek ini memprediksi keberadaan lubang hitam, yaitu objek yang begitu besar sehingga tidak ada apa pun, bahkan cahaya, yang bisa lolos dari gravitasi mereka. Lubang hitam telah diamati secara tidak langsung dan sekarang keberadaan mereka praktis tidak terbantahkan.