Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu bạn bỏ chạy, như bạn đã làm trong trường hợp
phải đối mặt với quả lựu đạn được ném tới? Bây giờ bạn sẽ đo được vận
tốc của các photon đang tiến tới gần bằng bao nhiêu? Để cho hấp dẫn hơn
hãy tưởng tượng rằng bạn nhảy lên một con tàu vũ trụ xuyên thiên hà chạy
trốn với một vận tốc khiêm tốn là 180 triệu kilômét giờ (tức 50.000 km/s).
Theo lý luận dựa trên thế giới quan truyền thống của Newton, thì vì giờ đây
bạn đang chạy ra xa, nên bạn hy vọng rằng sẽ thấy các photon đuổi theo
bạn với vận tốc chậm hơn. Cụ thể, bạn chờ đợi sẽ thấy chúng tiến về phía
bạn với vận tốc (1080 triệu kilômét/giờ) = 900 triệu km/h.
Những bằng chứng thực nghiệm ngày càng nhiều bắt đầu từ những năm
1880 cùng với những phân tích sâu sắc của lý thuyết điện từ Maxwell về
ánh sáng dần dần đã thuyết phục được cộng đồng khoa học rằng kết quả
tính toán ở trên không phải là điều mà bạn sẽ thấy. Ngay cả khi bạn bỏ chạy
ra xa đi nữa, thì bạn cũng vẫn cứ đo được vận tốc của các photon đang tiến
tới gần bằng 300.000km/s, không bớt một li. Mặc dù thoạt đầu điều đó xem
ra có vẻ hoàn toàn vô lý, không hề giống với những gì đã xảy ra trong
trường hợp quả lựu đạn hay trường hợp tuyết lở, nhưng sự thực vận tốc của
các photon tiến tới gần luôn luôn bằng 300.000km/s. Và điều này cũng
đúng nếu bạn tiến tới gần các photon đang đi tới hay đuổi theo chúng,
nghĩa là vận tốc của chúng vẫn hoàn toàn không thay đổi: chúng vẫn
chuyển động với vận tốc 300.000km/s. Bất kể chuyển động tương đối giữa
nguồn photon và người quan sát là như thế nào, vận tốc của ánh sáng luôn
luôn có giá trị như nhau
Những hạn chế về mặt công nghệ khiến cho những thí nghiệm với ánh sáng
được mô tả ở trên là không thể thực hiện được. Nhưng tồn tại những
phương tiện khác. Chẳng hạn, vào năm 1913, nhà vật lý người Hà Lan
Willem de Siter đã gợi ý rằng những hệ sao đôi chuyển động nhanh (tức là
hệ gồm hai ngôi sao quay quanh nhau) có thể được dùng để đo tác dụng của
nguồn chuyển động đến vận tốc của ánh sáng. Nhiều thí nghiệm khác nhau
thuộc loại này được thực hiện trong suốt hơn tám chục năm qua đều xác
nhận rằng vận tốc của ánh sáng nhận được từ những ngôi sao cố định hay
chuyển động với vận tốc không đổi (tức chuyển động thẳng đều) là như