Her şeyden önce: “Yerçekimi gerçekten nasıl çalışıyor” derin bir sorudur ve ciddi bir bilim insanı, sahip olduğumuzun tamamlanmamış bir çalışma modeli olduğunu hemen kabul eder. Kesinlikle Genel Görelilik hakkında bir şeyler duymuşsunuzdur ; Sayfadaki ilk resim trambolininizdir.
Çalışma modelimiz General Relativity, çalışıyor, çünkü çok sayıda gözlemi çok güzel bir şekilde açıklıyor. Dikkatli, işte bir başka derin soru: "Açıklar", zihnimizde var olan yerçekimi modeliyle diğer gözlemlerden bazı gözlemleri tahmin edebileceğimiz anlamına gelir. Bu, temelde yatan şeyin "gerçek doğasını" anlamamız anlamına gelmez. sorunlar.) Fakat modelin çok çeşitli gözlemler üzerinde çalıştığına eminiz. Tahminleri izleyen ve böylece bize daha fazla güven veren son "ilk" gözlemlerden biri son zamanlarda çarpışan iki kara delikti. Son zamanlarda? Milyarlarca yıl önce. Son zamanlarda bunu öğrendik. İşte etkileyici bir video ile New York Times makalesine bir link. (Sanırım hala sınırlı sayıda Times makalesini ücretsiz okuyabilir, o yüzden deneyin.)
Yerçekimi modelimiz eksik çünkü diğer şeyler için sahip olduğumuz doğa modeliyle (temel parçacıklar, kuantum fiziği) iyi bağlantı kurmuyor. Bir süre (70 yıl ya da öylesine) hiç bağlantı kurmadı; Einstein'ın kendisi tamamen o kuantum fiziği temellerinden birini döşeme Nobel Fiyatı almıştı beri muhtemelen teşvik değildi noktaları, bağlantı sağlanamadı ve yerçekimi hakkında bariz otorite idi. Yapamadıysa, kim yapabilir?
Yanılmıyorsam, bugün fizikçiler yavaş ilerliyorlar. Kuantum fiziği ve yerçekimi arasındaki bu bağlantı, modern fizikteki çözülmemiş temel sorunlardan biridir.
Son olarak, güneşe giren gezegenler hakkındaki endişelerinizi çözeyim. Sanırım bu fikir, gerçek bir trambolin üzerindeki gerçek toplardan geliyor, sanırım. Muhtemelen topların sürtünme nedeniyle hız kaybettiğini biliyorsunuzdur, aynen pedal çevirmeyi bıraktığınızda bisikletinizde yavaşladığınız gibi. Kinetik enerjinin bir kısmı ısıya dönüşür.
Ve ne biliyor musun? Haklısın. Yeterli zaman verildiğinde , gezegenler sonunda güneşe düşecekti.Alçaktan uçan uydular birkaç yıl sonra tekrar dünyaya düşer, çünkü hala onları yavaşlatan atmosfer izleri vardır. Bunun nedeni, evrendeki tüm büyük ölçekli süreçlerde yer alan geniş anlamda "sürtünme" olmasıdır. Bu aslında bildiğimiz dünyayı oluşturan temel fiziksel ilkelerden biri. Sadece gezegenler arasındaki yakın boşluk o kadar sürtünme sağlamıyor ve gezegenler muazzam bir kütle ve kinetik enerjiye sahip oldukça büyük kütleler. Güneşe dokunacak kadar yakın olmaları için yeterli enerjiyi kaybetmeleri uzun zaman alacak. (Belki de gerçekleşmesi çok uzun olabilir.) Aslında, insan yaşamı boyunca gezegenler, aylar ve eşyalar sürtünme olmadan hareket etmenin neredeyse mükemmel örnekleridir. Ancak astronomik zaman ölçeğinde- milyarlarca yıl -, kesinlikle orada olduğunu sürtünme. Örneğin ay bize her zaman aynı tarafı gösteriyor çünkü sürtünme rotasyonunu yörüngesiyle “kilitlenmesi” için rotasyonunu yavaşlattı.
Alt satır: Yerçekiminin uzayı ve zamanı eğdiği fikri, şu ana kadar yapılan tüm geniş ölçekli gözlemleri “açıklar”; "trambolin" sürtünmeyi görmezden gelirseniz 2 boyutlu bir "boşluk", yani bir yüzey için iyi bir modeldir.