Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Hoe beschrijft de relativiteitstheorie ruimte?

De relativiteitstheorie, met name de theorie van Einstein over algemene relativiteitstheorie, bracht ons begrip van ruimte een revolutie teweeg. Hier is hoe:

1. Ruimte is niet absoluut: In tegenstelling tot de traditionele weergave van de ruimte als een vaste en onveranderlijke achtergrond, beschrijft algemene relativiteit de ruimte als dynamisch en met de tijd verweven. Deze onderlinge verbondenheid staat bekend als ruimtetijd.

2. Gravity is de kromming van ruimtetijd: In plaats van een kracht te zijn, is de zwaartekracht een gevolg van de kromming van ruimtetijd veroorzaakt door de aanwezigheid van massa en energie. Stel je een bowlingbal voor op een uitgerekt laken. De bowlingbal creëert een dip en objecten die er dichtbij rollen, worden er naartoe getrokken, na de curve. Evenzo, massieve objecten zoals planeten en sterren Warp -ruimtetijd, waardoor objecten om hen heen een gebogen pad volgen, dat we als zwaartekracht beschouwen.

3. Ruimtetijd is niet-Euclidan: In tegenstelling tot de platte, Euclidische geometrie die we in ons dagelijks leven ervaren, is ruimtetijd niet-Euclidisch, wat betekent dat de gebruikelijke regels van geometrie niet van toepassing zijn. Parallelle lijnen kunnen samenvoegen en de hoeken van een driehoek tellen niet altijd op tot 180 graden. Deze kromming is vooral belangrijk rond massieve objecten.

4. De ruimte kan uitbreiden en contracteren: Volgens algemene relativiteitstheorie groeit het universum en versnelt de uitbreiding. Dit betekent dat de afstanden tussen sterrenstelsels toenemen en dat de ruimte zelf zich uitstrekt.

5. Tijd is relatief: De tijd is niet absoluut maar ten opzichte van de beweging en zwaartekrachtveld van de waarnemer. De tijd vertraagt ​​in de buurt van massieve objecten vanwege het sterkere zwaartekrachtveld, een fenomeen dat bekend staat als tijdverwijding. Dit betekent dat de tijd langzamer verloopt voor iemand in de buurt van een zwart gat in vergelijking met iemand ver weg.

Key Takeaways:

* ruimte is niet statisch: Het is een dynamische entiteit, beïnvloed door de zwaartekracht en de verdeling van massa en energie.

* zwaartekracht is een kromming van ruimtetijd: Het is geen kracht, maar een gevolg van het kromtrekken van ruimtetijd.

* Spacetime is niet-Euclidan: De gebruikelijke regels van geometrie zijn niet waar in aanwezigheid van sterke zwaartekracht.

* tijd is relatief: Het is niet absoluut en wordt beïnvloed door zwaartekracht en beweging.

De relativiteitstheorie heeft ons begrip van ruimte en tijd diep veranderd. Het biedt een raamwerk voor het begrijpen van het universum op de grootste schalen, van het groeiende universum tot de vorming van sterren en sterrenstelsels.