Wie funktioniert die Schwerkraft im Weltall? - Astronomie - 2020

Anonim

Antworten:

Das gleiche wie anderswo.

Erläuterung:

Jedes Teilchen im Universum hat etwas Schwerkraft. Die Schwerkraftmenge ist relativ zur Masse des betreffenden Partikels. Oder bei großen Objekten Milliarden und Milliarden von Partikeln, die zusammenwirken.

Im Falle der Erde reicht der Einfluss der Schwerkraft weit über den Mond hinaus, weshalb der Mond in seiner Umlaufbahn bleibt.

Im Fall der Sonne reicht die Schwerkraft der Sonne irgendwo hinter dem Kuyper-Gürtel hinaus, jenseits der Bahn von Pluto.

Im Fall der Milchstraßengalaxie erstreckt sich die Schwerkraft des Schwarzen Lochs im Zentrum der Galaxie über den mit der Galaxie am weitesten entfernten Stern.

Im Wesentlichen wird die Erde sowohl durch die Schwerkraft der Sonne als auch durch die Schwerkraft des Schwarzen Lochs beeinflusst. Das bedeutet, dass Sie überall in der Galaxie von mehreren Gravitationskräften gleichzeitig und in unterschiedlichem Ausmaß beeinflusst werden, je nach der Masse der Objekte, die Sie beeinflussen.

Antworten:

Gravitationskurven Raum-Zeit

Erläuterung:

Peter gab dir die klassische Antwort. Falls Sie im relativistischen Sinne nachfragen wollten, finden Sie hier die Antwort der Allgemeinen Relativitätstheorie.

Die Schwerkraft macht sich durch die gekrümmte Raumzeit bemerkbar. Ein der Schwerkraft unterworfenes Teilchen folgt einem "geraden" Weg, dh dem kürzesten Weg in einem Raum, in dem gerade Linien nicht mehr gerade sind. Was sie krümmt, ist das Vorhandensein einer Masse wie der Sonne.

Um herauszufinden, wie viel Raum gekrümmt ist, müssen Einsteins Gleichungen gelöst werden. Dies sind die üblichen gekoppelten Gleichungen:

Materie erzeugt Krümmung
Krümmung beeinflusst Materie

Die erste Gleichung hat die Form

Spannungs-Energie-Tensor = Krümmung

die Sie integrieren müssen, um die Geometrie des Raums durch das Vorhandensein von Materie zu verändern. Durch die Integration erhalten Sie die Metriken. Die Metrik ist ein Tensor, der die Differenz zwischen einem Meter in der x-Richtung und einem Meter in der y-Richtung oder einem Meter in der Nähe der Sonne und einem Meter weit beschreibt. Diese Unterschiede werden in Form von Koeffizienten codiert, die Sie in die Gleichung einschließen, die eine gerade Linie beschreibt, und die Gleichung beschreibt nun eine gekrümmte Linie.

In Wirklichkeit sind die Dinge komplizierter, weil die Sonne die Erde nicht aus der Ferne beeinflussen kann, sondern durch den Austausch von Energie und Impuls, wobei dieser Austausch durch die Emission und den Empfang von Gravitationswellen, in der Quantensprache, von Gravitonen erfolgt.