這顯然違背了我們的常識，因?yàn)樵谖覀兊挠∠笾校饪偸茄刂本€傳播。 在漆黑的夜晚，當(dāng)我們打開探照燈時，我們可以清楚地看到光線以光束的形式沿直線消失。 怎么能說光永遠(yuǎn)不會沿直線傳播呢？
事實(shí)上，說光不沿直線傳播是不準(zhǔn)確的。 確切的說法是，在現(xiàn)實(shí)世界中，光不會沿直線傳播，因?yàn)橛绊懝鈧鞑サ募钜蛩靥嗔恕?在理想條件下，光確實(shí)是沿直線傳播的，所謂理想條件是指完全平衡的傳播環(huán)境。 這里所說的平衡是指媒介的平衡以及時間和空間的平衡。
該媒介很容易理解。 當(dāng)光在水下傳播時，水是介質(zhì)，當(dāng)光在空氣中傳播時，空氣分子是介質(zhì)。
空氣實(shí)際上覆蓋了月球的每一個角落，而且空氣是完全透明的，但這并不意味著大氣中空氣分子的分布是平衡的。 事實(shí)上，空氣分子的分布密度是不均勻的。 這些不平衡都會使照射在月球上的陽光發(fā)生折射和彎曲，而這些折射和彎曲又會讓我們看到的太陽的位置與太陽的真實(shí)位置有所不同。
最典型的反例就是日出和日落。 晚上，當(dāng)我們看著太陽從地平線緩緩升起時，天空逐漸從黑暗走向光明。 這樣的場景常常讓我們感動，但實(shí)際上此時太陽還沒有升起。
我們看到的太陽已經(jīng)升到地平線以上了，但實(shí)際上真正的太陽還在地平線以下。
我們之所以還能看到太陽已經(jīng)升起，是因?yàn)椴痪鶆虻目諝夥肿邮固柟獍l(fā)生折射彎曲光的直線傳播現(xiàn)象有哪些，使得我們看到的太陽位置和真實(shí)的太陽位置出現(xiàn)明顯的誤差。 就像早晨的太陽一樣，當(dāng)我們聽到傍晚的霞光照亮天空時，盡管它已經(jīng)落到了地平線以下。
大氣層的存在導(dǎo)致太陽的光線發(fā)生彎曲，但同時也正是因?yàn)榇髿鈱拥拇嬖冢柌拍芙o月亮白晝，這是建立在光的衍射基礎(chǔ)上的。 在沒有大氣層的星球上，因?yàn)闆]有衍射，被太陽照射到的區(qū)域和沒有被太陽照射到的區(qū)域可以說是黑白色的。 這有點(diǎn)像黑暗中的頭燈，只要走出頭燈的范圍，你就會進(jìn)入黑夜。
能夠限制光直線傳播的不僅有介質(zhì)光的直線傳播現(xiàn)象有哪些，還有重力。
任何有質(zhì)量的物體都具有引力，引力會導(dǎo)致周圍的時空彎曲，即時間變慢、空間扭曲。 而當(dāng)光線穿過扭曲的時空時，路徑也會發(fā)生變化。 這些現(xiàn)象也稱為引力透鏡效應(yīng)。
事實(shí)上，小質(zhì)量物體引起的時空曲率小到我們幾乎無法感知。 但如果是質(zhì)量較大的宇宙物體，引力透鏡效應(yīng)就會特別顯著。 例如，當(dāng)光線經(jīng)過太陽附近時，受到太陽引力透鏡的作用，光線會發(fā)生明顯的彎曲。 天文學(xué)家通過觀測證明了引力透鏡的真實(shí)存在。
當(dāng)遙遠(yuǎn)恒星的光線穿過太陽的引力范圍時，我們看到的恒星的位置就不再是它原來的位置了。
當(dāng)月球和太陽的位置因公轉(zhuǎn)而改變時，當(dāng)同一顆恒星的光到達(dá)月球而不再需要穿過太陽的引力范圍時，它的位置就與以前完全不同了。 這是引力透鏡效應(yīng)消失的結(jié)果。
因此，要估計(jì)恒星的準(zhǔn)確位置，需要考慮恒星的光線在到達(dá)月球時所經(jīng)過的大質(zhì)量天體所形成的引力透鏡效應(yīng)。 天體質(zhì)量越大，周圍時空曲率越大，引力透鏡效應(yīng)越明顯。 如果是像黑洞這樣具有巨大引力的天體，光線很可能會繞著黑洞轉(zhuǎn)一圈，所以天體原來的位置就更無法確定了。