Relativitatea generală

Aceasta este teoria lui Einstein conform căreia masa distorsionează Spaţiul-timp.  Spaţiul-timp din jurul unei stele, de exemplu Soarele, este curbat de masa acestuia, creând un „puţ gravitaţional„.

După ce o stea işi epuizează combustibilul, se transformă, în funcţie de dimensiunile ei, într-o pitică albă, o stea neutronică sau o gaură neagră.

Pitica albă este o stea foarte densă, de mărimea unei planete, care produce o adâncitură mai mare în Spaţiu-timp decât Soarele.

Steaua  neutronică este o stea extrem de densă, care produce o adâncitură foarte mare în Spaţiu-timp. Aceasta deviază lumina care trece pe langă ea, dar nu o poate absorbi.

Într-o gaură neagră, toată masa este concentrată într-un punct infinit de dens din centrul ei, numit singularitate. Acest punct produce o distorsiune infinită a Spaţiului-timp, adică un puţ gravitaţional fără fund. Orice lumină care trece de limita de lângă intrarea în acest puţ, numită „orizont de eveniment”, nu se mai întoarce.

Anunțuri

Lumina şi gravitaţia

Studiind cadrele de referinţă în acceleraţie şi folosind principiul echivalenţei, Einstein a presupus că lumina, deşi nu are masă, ar trebui să urmeze o traicectorie curbă într-un câmp gravitaţional. Acest lucru a fost demonstrat în 1919, prin observaţii.

Elaborând acestă idee, Einstein a formulat teoria conform căreia efectele gravitaţionale ar putea fi provocate de mase sau de concentraţii de energii mari, care produc o deformare locală a Spaţiului-timp cvadridimensional. Mai exact,o consecinţă pur geometrică a efectului masei asupra Spaţiului-timp.

De exemplu, o planetă care se mişcă pe o orbită în jurul unei stele, aşa cum se mişcă Pământul în jurul Soarelui, urmează o traiectorie curbă nu datorită forţei de atracţie exercitată de stea asupra planetei, ci fiindcă Spaţiul-timp este deformat în vecinătatea stelei şi traiectoria cea mai scurtă pe care o poate urma planeta este una curbă.

Spaţiu-timp

Conform relativităţii speciale, Spaţiul şi timpul sunt strâns legate. Când două evenimente se produc în locuri diferite, Spaţiul dintre ele este ambiguu deoarece, călătorind cu viteze diferite, observatorii măsoară distanţe diferite. Astfel, timpul care trece între cele două evenimente depinde de mişcarea fiecărui observator.

Prin combinarea Spaţiului cu timpul se ajunge la valori la care observatorii sunt de acord. Astfel, Spaţiul-timp a devenit a patra dimensiune a Universului.