ruimte-tijd

A Closer Look

Albert Einsteins theorie van de Algemene Relativiteitstheorie, gepubliceerd in 1915, breidde zijn theorie van de speciale relativiteitstheorie uit tot systemen die versnellen. Een van de belangrijkste oorzaken van versnelling in het universum is zwaartekracht, en Einstein toonde aan dat de effecten van versnelling eigenlijk hetzelfde zijn als die van de zwaartekracht; in feite zijn ze lokaal niet te onderscheiden. Bijvoorbeeld, zowel in een versnellende raket in de ruimte als in een raket die op het lanceerplatform op Aarde staat, worden de astronauten terug in hun stoel geduwd. In tegenstelling tot de Newtoniaanse fysica, die zwaartekracht ziet als een aantrekkelijke kracht tussen alle lichamen in het universum, beschrijft de algemene relativiteit het universum in termen van een continue ruimte-tijd weefsel dat is gekromd door massa ‘ s die zich daarin bevinden. In het ruimte-tijdcontinuüm van de Algemene Relativiteitstheorie worden gebeurtenissen gedefinieerd in termen van vier dimensies: drie van de ruimte, en één van de tijd, met één coördinaat voor elke dimensie. ; we “bewegen ” voortdurend langs de tijddimensie. Maar wat betekent het voor een kromming van de ruimte-tijd? Een manier om dit te conceptualiseren is om je een tweedimensionale ruimte-tijd voor te stellen, met één ruimtelijke dimensie en één tijddimensie. Maar in plaats van een oneindig vlak, stel je een buis voor, met de positie van een object in de tijd bepaald door een coördinaat van lengte langs de buis, en positie in de ruimte door een coördinaat rond de omtrek van de buis. Een object dat uniform door de ruimte reist beschrijft dan een helix langs deze buis, die uiteindelijk terugkeert naar zijn beginpositie van de ruimtecoördinaten, maar op een ander moment. (Het is een open vraag in de kosmologie of ons universum een soortgelijke kromming in drie dimensies heeft; als dat zo is, zou lang genoeg in één richting reizen je terugbrengen naar waar je begon. Een belangrijk gevolg van de notie van gekromde ruimte-tijd is dat de kromming alle beweging zou moeten beïnvloeden; dus zou zelfs licht, dat geen massa heeft, een gekromd pad moeten volgen waar de zwaartekracht de ruimte-tijd heeft verwrongen. Een belangrijke verificatie hiervan-die de krantenkoppen over de hele wereld haalde-vond plaats tijdens een zonsverduistering op 29 mei 1919, toen werd waargenomen dat het licht van sterren in de buurt van de zon werd gebogen door een hoek die precies werd voorspeld door de verwachte kromming van de ruimte-tijd in de buurt van de massieve zon. Ruimte-tijd kan in principe zo sterk worden kromgetrokken door een enorme massa dat elke straling die wordt uitgezonden door de massa weer naar binnen kromt en niet kan ontsnappen. Men denkt dat deze enorme massa ‘ s bestaan als zwarte gaten.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *