Waarom zijn algemene en speciale relativiteit belangrijk voor het gebied van de astronomie?

Waarom zijn algemene en speciale relativiteit belangrijk voor het gebied van de astronomie?
Anonim

Antwoord:

Algemene relativiteitstheorie heeft meer te maken met astronomie dan speciale theorie. Het heeft ons geholpen de precisie in de banen van vele planeten die we waarnemen, te verklaren.

Uitleg:

In tegenstelling tot de meeste mensen denken, heeft de algemene relativiteit niets in het algemeen in zekere zin, evenmin als de speciale relativiteit die iets 'speciaals' heeft.

Net als de wetten van Newton, maakt de algemene relativiteit het startpunt als volgt:

1. Snelheid van het licht is constant over alle referentiekaders

2. Effecten van versnelling als gevolg van de zwaartekracht en versnelling als gevolg van een kracht is niet te onderscheiden (dit is vrij niet duidelijk en op zijn best schetsmatig)

3. Wetten van de natuurkunde zijn onafhankelijk van de referentiekaders.

Om deze als uitgangspunt te nemen, extrapoleerde Einstein wat mogelijke scenario's zouden kunnen zijn die zouden kunnen leiden als aangenomen wordt dat ze waar zijn. In een klein detail, omdat ruimte wordt verwijd door relatieve snelheidsverandering, en aangezien versnelling een continue snelheidsverandering veroorzaakt, moet versnelling leiden tot continue verwijding in de ruimte. Ook als de versnelling kan veranderen, neemt ook de uitzetting van de ruimte toe. Ruimte wordt dus een actieve speler, geen passieve fase waarop beweging wordt waargenomen.

Resultaat: Gaand door de tweede veronderstelling van Einstein, kunnen we zeggen dat aangezien de zwaartekracht verandert met de hoogte, waardoor de versnelling gelijkmatig en "continu" verandert, de zwaartekracht ertoe kan leiden dat elke hoeveelheid ruimte in de buurt continu naar binnen uitdwingt of buigt.

Toepassingen voor de astronomie: aangezien ruimte niet langer een passieve speler is, kunnen we ervan uitgaan dat ruimte wordt geduwd tot het uiterste, dwz een volledige en zware buiging op de ruimte of een soort instorting op zichzelf - zoals een geplet papier dat steeds meer wordt verpletterd. Die extrapolatie is wat wij 'Black Hole' noemen, waarvan de ontdekking zeer recentelijk is vastgesteld en Einstein gelijk heeft gegeven, wat betekent dat theorie misschien juist is.

Het belangrijkste van alles is dat het de locatie uitlegt voor mogelijke massa's die onze aandacht misschien niet trekken, door de waargenomen verandering in de omringende massa's te verklaren. Zo ontdekken we nieuwe planeten, verklaren sterrenstelsels, vorming van nieuwe sterren en Big Bang zelf!