[nielegalny_imigrant]

Czy gdyby stworzyć ogromną, kosmiczną sferę o ogromnej masie i promieniu np kilku lat świetlnych, to czy w środku takiej sfery (przy założeniu że nic tam nie będzie, bo to sfera a nie kula) grawitacja będzie znacznie odkształcona?

Pytam, dlatego że pole grawitacyjne jest przedstawiane często na przykładzie gumowej płaszczyzny, mocno naciągniętej, która ugina się pod ciężarem kulek które na niej położymy. Gdyby na takiej płaszczyźnie położyć taki duży pierścień, w środku tego pierścienia płaszczyzna nie odkształci się w górę tylko pozostanie na tym obniżonym poziomie.

Zastanawiam się czy z polem grawitacyjnym jest podobnie.

#nauka #fizyka #astronomia #astrofizyka

[namrab]

@nielegalny_imigrant: Podobną kwestię rozpracowywał już Newton, jest to tzw. shell theorem. Odpowiedź: w "wydrążonym" środku symetrycznego obiektu wypadkowa jego ciążenia wynosi dokładnie zero niezależnie od położenia obserwatora.

[abraca]

@nielegalny_imigrant: A gdzie jest na takiej płaszczyźnie coś co ciągnie płachtę do pozycji zero? Na krawędziach... a w rzeczywistości? W każdym punkcie. Więc do lepszego odwzorowania moglibyśmy użyć płachtę, pod którą są gęsto upakowane długie ale niezbyt twarde sprężynki. W takiej konfiguracji środek pierścienia/kuli by się wyginał trochę do góry w stronę pozycji zero tak jak to się dzieje w rzeczywistości.

[Blackuus]

@nielegalny_imigrant: Kolega abraca ma rację. Płachta to tylko przybliżenie rzeczywistości, nie zachowuje się dokładnie tak samo.
W sumie nawet ciężko wyobrazić sobie rzeczywistość i zakrzywianie czasoprzestrzeni przez masywne obiekty. Płachta to dwuwymiarowy obiekt (długość, szerokość), który zakrzywia się w trzecim wymiarze (wysokość). Czasoprzestrzeń jest trójwymiarowa i zakrzywia się.. no właśnie, w czwartym wymiarze? Trudno wyobrazić sobie nam więcej jak trzy wymiary, więc potrzeba nam przybliżeń, które w mniejszej skali wymiarów nie

[Al_Ganonim]

Gdyby na takiej płaszczyźnie położyć taki duży pierścień, w środku tego pierścienia płaszczyzna nie odkształci się w górę tylko pozostanie na tym obniżonym poziomie.

@nielegalny_imigrant: to jest właśnie problem z analogiami. Tutaj się ona łamie. W przypadku czasoprzestrzeni takie "wygięcie" będzie lokalne i zależne od odległości od masy. Sama czasoprzestrzeń nie potrzebuje wyższych wymiarów, w których się "zagina". "Ugięcie" czasoprzestrzeni jest wyrażane przez matematyczne pojęcie "krzywizny", ale równie dobrze można by

[nielegalny_imigrant]

@abraca: Dzięki, świetnie to wyjaśniłeś, też tak myślałem, że wewnątrz takiej kuli siła grawitacji będzie działać w stronę sfery, więc gdyby obiekt nie był idealnie w środku, to by na nią spadł od wewnątrz.

@Blackuus: Oczywiście zdaję sobie z tego sprawę, teraz jak tak na to patrze to rzeczywiście wydaje mi się to oczywiste, że przecież cała siła obserwowalna na tym eksperymencie nie pochodzi od płachty, tylko od obręczy która