Hvad er generel relativitet?

Generel relativitet er en videnskabelig teori, der beskriver, hvordan stof, energi, tid og rum interagerer.Det blev først udgivet af Albert Einstein i 1917 som en udvidelse til hans teori om særlig relativitet.Generel relativitet behandler rum og tid som en enkelt samlet fire-dimensionel "rumtid";Under generel relativitet deformerer stoffer geometrien i rumtid, og rumtidsdeformationer får stof til at bevæge sig, hvilket vi ser som tyngdekraft.

Den grundlæggende antagelse af generel relativitet er, at kræfter forårsaget af tyngdekraften og kræfter forårsaget af acceleration er ækvivalente.Hvis en lukket boks gennemgår acceleration, kan der ikke udføres noget eksperiment i boksen, om boksen er i hvile inden for et gravitationsfelt eller accelereres gennem rummet.Dette princip, at alle fysiske love er de samme for accelererede observatører og observatører i et gravitationsfelt, er kendt som ækvivalensprincippet;Det er eksperimentelt testet til mere end tolv decimaler af nøjagtighed.

Den vigtigste konsekvens af ækvivalensprincippet er, at rummet ikke kan være euklidisk for alle observatører.I buet rum, såsom et skævt ark, holder de normale love for geometri ikke altid.Det er muligt i buet rum at konstruere en trekant, hvis vinkler føjer op til mere eller mindre end 180 grader, eller at tegne to parallelle linjer, der krydser hinanden.Særlig relativitet bliver mere og mere nøjagtig, efterhånden som rumtidens krumning går til nul;Hvis rumtid er fladt, bliver de to teorier identiske.Hvordan stof kurver pladsen beregnes ved hjælp af Einstein -feltligninger, der tager form G ' T;G beskriver krumningen af rummet, mens T beskriver fordelingen af stofen tragt.Et frit faldende objekt vil altid tage den korteste sti fra punkt A til punkt B, som ikke nødvendigvis er en lige linje;Den linje, den rejser, er kendt som en geodesisk.Vi ser afvigelserne fra lige linjer som påvirkning af "tyngdekraft"- jorden bevæger sig ikke i en lige linje, fordi solskårne rumtid i jordens nærhed, hvilket får den tiler fuldt ækvivalente, alle effekter på et hurtigt bevægende objekt i særlig relativitet gælder også objekter dybt i gravitationsfelter.Et objekt tæt på en tyngde kilde vil udsende Doppler-skiftet lys, ligesom det var hurtigt at køre væk.Objekter tæt på gravitationskilder ser også ud til at have tid langsomt, og ethvert indgående lys vil blive bøjet af marken.Dette kan medføre, at en stærk tyngdekraftkilde bøjer lys som en linse, hvilket bringer fjerne genstande i fokus;Dette fænomen findes ofte i dybhimmel-astronomi, hvor en galakse vil bøje lyset fra en anden, så flere billeder vises.