Obecná teorie relativity
Z Wikina
Teorie vypracovaná Albertem Einsteinem v r. 1915. Podle ní je prostoročas zakřivován přítomností hmoty a energie. Pohyb těles je určován zakřivením prostoročasu. Obecná teorie relativity je teorií gravitace. V případech malých hmotností a rychlostí, kdy jsou gravitační pole slabá, obecná teorie relativity souhlasí s důsledky Newtonova gravitačního zákona. Odchylky jsou obvykle tak malé, že při výpočtech drah planet a komet kolem Slunce se preferuje jednodušší zákon Newtonův namísto složitých tenzorových rovnic obecné teorie relativity. Rozdíl mezi oběma se uplatňuje až u velmi silných gravitačních polí (např. u neutronových hvězd – pulzarů a černých děr).
Testy, které posloužily za důkaz správnosti teorie, se dnes dělí do pěti skupin:
- stáčení perihelu planet a periastra dvojhvězd. Ve sluneční soustavě má dostatečnou velikost jen pro planetu Merkur. Stáčení Merkurova perihelu vysvětlil pomocí obecné teorie relativity již Einstein. Nedávná měření mnohem většího stáčení periastra dvojitého pulzaru 1913+16 byla ještě pádnějším potvrzením, neboť měřené stáčení je ve velmi dobrém souhlasu s teorií;
- ohyb světla v gravitačním poli. Byl nejprve měřen při zatmění Slunce, kdy polohy hvězd byly ohybem světla v gravitačním poli Slunce posunuty o malý úhel směrem od Slunce. V poslední době byl tento jev v obrovském měřítku (jako gravitační čočka) používán jako „obří kosmický dalekohled“, kterým lze pozorovat a studovat nejvzdálenější galaxie. Dovoluje také určit rozložení hmoty v "čočce" samotné, tj. v kupě galaxií, v obří eliptické galaxii aj.;
- gravitační posuv spektrálních čar. Jinak řečeno: v silném gravitačním poli běží čas pomaleji než ve slabém. To bylo potvrzeno nejen pro čáry ve slunečním spektru, ale i v gravitačním poli Země: přesné atomové hodiny na letadle ve výšce 10 km jdou rychleji než u mořské hladiny (přímořská sekunda je o 47 × 10–9 s delší);
- zpoždění radarových signálů v gravitačním poli. Procházejí-li radarové signály odražené od těles sluneční soustavy v blízkosti některé z planet, doba jejich návratu na Zemi se prodlužuje;
- gravitační vlny. Dosud nebyly přímo měřeny (avšak viz LIGO), ale nepřímým důkazem jsou velice přesná měření oběžné doby dvojitého pulzaru 1913+16. Pulzar vyzařuje gravitační vlny, ztrácí tím energii, neutronové hvězdy se přibližují a jejich oběžná doba se zkracuje. Souhlas pozorování s teorií je v tomto případě téměř dokonalý.
Na obecné teorii relativity je založena relativistická kosmologie.
Obsah |
Odkazy
Reference
Související témata
Literatura
Internetové odkazy
- Obecná terorie relativity - animace
