La teoría general de la relatividad de einstein en este año cumple 100 años

La famosa teoría de la relatividad general de einstein en este año cumple 100 años, y ella sigue siendo la base fundamental de la física y la astronomía. Esta teoría de einstein publicó en 1915, y ella se acostó en la piedra angular en la base de la comprensión de los científicos de origen y la evolución del Universo. Hasta ahora, ella inspira a los científicos de todo el mundo en la búsqueda de respuestas a las curiosas preguntas de la física y la astronomía, que siguen sin respuesta.

Teoría general de la relatividad "ahora, me parece, que se tome como base de la descripción del Universo en su conjunto, es decir, por la base de la cosmología; ella describe los agujeros negros, estrellas de neutrones, pequeños ajustes de las órbitas de los planetas y naves espaciales en nuestro propio sistema Solar", dice roger Блэндфорд, del Instituto de astrofísica de partículas y la cosmología kavli de la universidad de stanford.

La naturaleza гравитацииОбщая teoría relativamente añade gravedad a la teoría especial de la relatividad que einstein publicó en 1905. Especial de la relatividad afirma que las leyes de la física son las mismas para todos fijas de los observadores y que la velocidad de la luz en el vacío no cambia, incluso si el observador o la fuente de luz está en movimiento.

La teoría especial de la relatividad explica la relación entre la energía y la masa famosa ecuación E = mc^2, donde E es la energía, m la masa y c la velocidad de la luz en el vacío (del orden de 1,08 millones de kilómetros por hora). Esta teoría combina el espacio y el tiempo en la cuarta dimensión: el tiempo.

Teoría general de la relatividad amplía esta última idea, explicando que la materia deforma el espacio-tiempo, así como una pesada bola crea una cavidad en la superficie suave. Es importante y monumental de la comprensión de la naturaleza del espacio ha llegado a einstein no a la vez; él vino a él después de diez años de arduo y pesado mental de trabajo.

"Él tenía que seguir adelante. Él propuso la idea, de la que posteriormente él se negó. Pero siguió avanzando hacia adelante", contó Блэндфорд Space.com. — Él se guiaba no ideas matemáticas o matemáticas de los técnicos. En primer lugar, llevó la física de la intuición; esta extraordinariamente potente física intuición muy bien ha servido de él en el pasado".

Teoría general de la relatividad caracteriza la gravedad no como innata de la fuerza ejercida sobre los objetos, como consecuencia de la curvatura del espacio-tiempo. (Imagine, como una bola rueda por la pendiente de la superficie creado el cuenco, devolviendo la suavidad de la cama).

Era potente y radical de la idea — y se convirtió en objeto de una mayor atención a los centenares de años.

La confirmación de todas las partes

Teoría general de la relatividad predice que la luz va a seleccionar la curva de la ruta, bordeando el macizo objeto como galáctico de agrupaciones, que va a influir significativamente en el espacio-tiempo.

Este efecto, los astrónomos observaron experimentalmente; además, los astrónomos utilizan "lentes" para el estudio de la distantes de las fuentes de luz. En realidad, en menor escala, este fenómeno incluso ayuda a buscar planetas fuera de nuestro sistema Solar. (Exoplanetas pueden ser detectados por la forma de sus familiares de la estrella retuercen de luz de los objetos de fondo).

Características de la órbita de mercurio alrededor del Sol también confirman la teoría general de la relatividad.

"Ella explica аномальную la precesión del perihelio de mercurio, o la rotación de la línea que une el Sol con el punto de máximo acercamiento al planeta", escribió Блэндфорд en el artículo de Science. — Einstein utilizó la teoría general de la relatividad para explicar el 10% de las diferencias de precesión de vinculación con la atracción gravitatoria de otros planetas, 43 córners segundos por siglo".





Otros tipos de datos observados también ayudó a poner la teoría general de la relatividad sobre una base firme, dice Блэндфорд.

"Hemos comprobado muchas veces, de muchas maneras diferentes", dice. — "Creo que es justo decir que no hay ninguna prueba de las mediciones u observaciones que pudieran suscitar dudas en la TGR".

Oscura ВселеннаяОбщая la teoría de la relatividad también implica que la mayor parte de el Universo se compone de las cosas que la gente no se puede detectar directamente (en este momento), a veces incluso de entender, escribe david Спергель de la universidad de princeton.

Un estudio cuidadoso del movimiento de la luz y de la materia en el Universo reveló que "normal" de la materia por sí sola no puede explicar los patrones de la curvatura del espacio-tiempo. De hecho, las observaciones indican que sólo el 5% del Universo está compuesta familiar nos atómica de la materia, mientras que el 25% de materia oscura, y el 70% de la energía oscura.

Materia oscura, que no emite ni absorbe luz, dando su presencia sólo por cuenta de la gravedad de los efectos. La energía oscura, mientras tanto, es una misteriosa fuerza, que se asocia con el espacio vacío y se considera responsable de la acelerada expansión del Universo.

En 1917, einstein introdujo el término "cosmología permanente" en la teoría general de la relatividad como una fuerza de repulsión, que contrarresta la gravedad y mantiene el Universo en un estado estático (en aquel momento era la predominante visión de la naturaleza del Universo). Después de las observaciones de edwin Habla en 1929, han demostrado que nuestro universo en realidad se expande, einstein renunció a космологической constante, considerando su "el error más grande" de su vida.

Pero la constante fue el de profecía, ya que hoy en día los astrónomos tratan de comprender la naturaleza de la energía oscura, que es perfecto en su papel.

"¿Por qué la expansión del Universo se está acelerando? Más opción cosmología constante (o el equivalente de la energía del vacío del espacio en blanco) impulsa la aceleración cósmica", escribe Спергель. — Otra variante evolutiva de escalar el campo se llena el espacio (como el campo de higgs o de los campos de la inflación, que rápidamente se amplió el Universo en sus primeros días). Dos de estas características las reúne "energía oscura".

"Porque todas las pruebas de la energía oscura que utilizan las ecuaciones de la relatividad general, existe la creencia de que la nueva teoría de la gravedad para ayudar a explicar la observación, añade. — Características incluyen modificada de la teoría de гравитаций con dimensiones adicionales".

БудущееОбщая la teoría de la relatividad seguirá unir esfuerzos físicos, los cosmólogos y astrónomos durante mucho tiempo en el futuro, y considera Блэндфорд.

Por ejemplo, los científicos van a utilizar la teoría para obtener una mejor comprensión de los agujeros negros, estrellas de neutrones y otros cuerpos celestes y los fenómenos. Los científicos también seguirán palpar la naturaleza de la energía oscura y la materia oscura, tratando de entender el Universo a gran escala.

Y, por último, los científicos tratan de combinar la relatividad general con la mecánica cuántica, casar muy grande en muy pequeña. Este ambicioso y tan esperado "teoría de todo" todavía se escapa de físicos, pero ellos piensan que es alcanzable.

"Hay un montón de ideas interesantes. Seré optimista y выражу la esperanza de que mis colegas pueden hacerlo".publicado

Fuente: hi-news.ru