ما أهمية النسبية العامة والخاصة في مجال علم الفلك؟

إجابة:

النظرية العامة للنسبية لها علاقة مع علم الفلك أكثر من النظرية الخاصة. لقد ساعدنا في شرح الدقة في مدارات العديد من الكواكب التي نلاحظها.

تفسير:

على عكس ما يظن معظم الناس ، فإن النسبية العامة ليس لها أي شيء بشكل عام ، ولا تفعل النسبية الخاصة التي لديها شيء "خاص".

مثل قوانين نيوتن ، تجعل النسبية العامة نقطة انطلاقها كما يلي:

1. سرعة الضوء ثابتة عبر جميع الأطر المرجعية

2. لا يمكن تمييز آثار التسارع بسبب الجاذبية والتسارع بسبب القوة (هذا ليس واضح ا تمام ا ورسم ا في أحسن الأحوال)

3. قوانين الفيزياء مستقلة عن الأطر المرجعية.

عند تحديد هذه النقاط كنقطة انطلاق ، قام أينشتاين باستقراء ما قد يكون من السيناريوهات المحتملة التي قد تؤدي إليها هذه السيناريوهات إذا كان هذا صحيح ا. بتفصيل بسيط ، نظر ا لأن المساحة تمدد بسبب التغير النسبي في السرعات ، وبما أن التسارع يسبب تغير ا مستمر ا في السرعات ، يجب أن يسبب التسارع تمدد ا مستمر ا في الفضاء. كما قد يتغير التسارع ، وكذلك توسع الفضاء. لذا ، تصبح المساحة لاعبا نشطا ، وليست مرحلة سلبية يتم فيها ملاحظة الحركة.

النتيجة: عند الافتراض الثاني لأينشتاين ، يمكننا أن نقول أنه نظر ا لتغير الجاذبية مع ارتفاع الارتفاع مما يؤدي إلى حدوث تغيير في التسارع بشكل موحد و "مستمر" ، فإن الجاذبية قد تتسبب في أي مساحة في المنطقة المجاورة لها تتوسع باستمرار أو تنحني نحو الداخل.

تطبيقات على علم الفلك: نظر ا لأن الفضاء لم يعد لاعب ا سلبي ا ، يمكننا أن نفترض دفع مساحة إلى أقصى حدودها ، أي الانحناء الكامل والثقيل على الفضاء أو نوع من الانهيار على نفسه - مثل الورق المكسر الذي يتم سحقه أكثر فأكثر طوال الوقت. هذا الاستقراء هو ما نسميه "الثقب الأسود" ، الذي تم اكتشاف اكتشافه مؤخر ا وأثبت أينشتاين أنه صحيح ، مما يعني أن النظرية قد تكون صحيحة.

الأهم من ذلك كله ، أنه يفسر الموقع للجماهير المحتملة ، والتي قد لا تجذب انتباهنا ، من خلال شرح التغيير الملحوظ في كتلتها المحيطة. وبالتالي نكتشف كواكب جديدة ، وشرح المجرات ، وتكوين نجوم جديدة وبيج بانج نفسها!