Гравитация

редактировать
Сила притяжения между объектами с массой

File:Apollo 15 feather and hammer drop.ogvВоспроизвести медиа Падение молота и пера: космонавт Дэвид Скотт (из миссии Аполлон 15 ) на Луне разыгрывает легенду о гравитационном эксперименте Галилео. (1.38 MB, ogg / Theora format).

Gravity (от латинского gravis 'тяжелый') - это физическая связь между пространством и материя, которая точно описана Эйнштейном в геометрической теории гравитации 1915 года, известной как общая теория относительности. Проще говоря, эта теория гласит: «Пространство воздействует на материю, сообщая ей, как двигаться. В свою очередь, материя реагирует на пространство, сообщая ему, как изгибаться». Здесь и далее слово «пространство» эквивалентно пространству-времени.

Гравитация - это физическая связь между пространством-временем и материей, которая вызывает искривление пространства-времени. Здесь кривизна пространства-времени такая же, как геометрия пространства-времени. Наиболее примечательной особенностью общей теории относительности является то, что она рассматривает геометрию пространства-времени как новую физическую сущность с степенями свободы и собственной динамикой.

Крайним примером искривления пространства-времени (или геометрии пространства-времени) является черная дыра, из которой ничто - даже свет - не может вырваться, однажды миновав горизонт событий черной дыры.

традиционное определение силы тяжести дано Ньютоном в 1687 году, который определяет ее как «центростремительную силу, с помощью которой тела притягиваются к точке как к центру». Объясняя силу тяжести, он приводит примеры тел, которые стремятся к центру Земли и планет, которые «постоянно уводятся в сторону от прямолинейных движений, которые в противном случае они бы преследовали, и заставлялись вращаться по криволинейным орбитам» <42.>

Современные модели физики элементарных частиц подразумевают, что самый ранний пример гравитации во Вселенной, возможно, в форме квантовой гравитации, супергравитации или гравитационная сингулярность, наряду с обычным пространством и временем, возникла в эпоху Планка (до 10 секунд после рождения Вселенной), возможно, из первозданного состояния, такого как ложный вакуум, квантовый вакуум или виртуальная частица, неизвестным в настоящее время способом. Попытки разработать теорию гравитации, совместимую с квантовой механикой, теорией квантовой гравитации, которая позволила бы объединить гравитацию в общую математическую структуру (теория всего ) с тремя другими фундаментальными взаимодействиями физики, являются текущей областью исследований.

Содержание

  • 1 Гравитация
  • 2 История теории гравитации
    • 2.1 Древний мир
    • 2.2 Научная революция
    • 2.3 Теория гравитации Ньютона
    • 2.4 Принцип эквивалентности
    • 2.5 Общая теория относительности
      • 2.5.1 Решения
      • 2.5.2 Тесты
    • 2.6 Гравитация и квантовая механика
  • 3 Особенности
    • 3.1 Земная гравитация
    • 3.2 Уравнения для падающего тела у поверхности Земли
    • 3.3 Гравитация и астрономия
    • 3.4 Гравитационное излучение
    • 3.5 Скорость гравитации
  • 4 Аномалии и расхождения
  • 5 Альтернативные теории
    • 5.1 Исторические альтернативные теории
    • 5.2 Современные альтернативные теории
  • 6 См. Также
  • 7 Сноски
  • 8 Ссылки
  • 9 Дополнительная литература
  • 10 Внешние ссылки

Гравитация

Гравитацию можно описать как природное явление, с помощью которого все с массой или энергией - включая планеты, звезды, галактики и даже свет - притягиваются (или тяготеют к) еще одному р.

Ньютон говорит, что «все тела наделены принципом взаимного тяготения», согласно которому «все тела должны взаимно тяготеть друг к другу».

Объяснение Эйнштейном гравитации или того, как материя влияет на другая материя выражается просто в следующем аргументе: «Материя здесь искривляет пространство здесь. Чтобы создать искривление в пространстве здесь, значит вызвать искривление в нем. Таким образом, здесь материя влияет на материю там».

Еще одно объяснение гравитации принадлежит Сахарову, который описывает гравитацию как упругость пространства, возникающую из физики элементарных частиц.

Гравитация Земли дает вес к физическим объектам, а гравитация Луны является основным компонентом причины океанских приливов. Гравитационное притяжение исходного газового вещества, присутствовавшего во Вселенной, привело к тому, что оно начало слияние и с образованием звезд, и заставило звезды сгруппироваться в галактики, так что гравитация отвечает за многие крупномасштабные структуры во Вселенной.

Для большинства приложений гравитация хорошо аппроксимируется законом всемирного тяготения Ньютона, который описывает гравитацию как силу, заставляющую любые два тела притягиваться друг к другу, с величиной , пропорциональной произведению их масс, и , обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.

Гравитационное взаимодействие является самым слабым из четырех фундаментальных взаимодействий физики, примерно в 10 раз слабее, чем сильное взаимодействие, в 10 раз слабее, чем электромагнитное взаимодействие, и в 10 раз слабее, чем слабое взаимодействие. Как следствие, он не имеет существенного влияния на уровне субатомных частиц. Напротив, это доминирующее взаимодействие в макроскопическом масштабе и причина формирования, формы и траектории (орбита ) астрономической тела.

История теории гравитации

Древний мир

Древнегреческий философ Архимед открыл центр тяжести треугольника. Он также предположил, что если бы у двух одинаковых гирь не был один и тот же центр тяжести, то центр тяжести двух гирь вместе был бы посередине линии, соединяющей их центры тяжести.

Римский архитектор и инженер Витрувий в De Architectura постулировал, что сила тяжести объекта зависит не от веса, а от его «природы».

В древней Индии Арьябхата впервые определили силу, объясняющую, почему объекты не выбрасываются наружу при вращении Земли. Брахмагупта описал гравитацию как силу притяжения и использовал термин «гурутваакаршан» для обозначения гравитации.

Научная революция

Современные работы по теории гравитации начались с работ Галилео Галилей в конце 16 - начале 17 вв. В своем знаменитом (хотя, возможно, апокрифическом ) эксперименте по сбрасыванию мячей с Пизанской башни, а затем с тщательными измерениями скатывающихся с наклонов шаров, Галилей показал, что гравитационные ускорение одинаково для всех объектов. Это было серьезным отклонением от Аристотеля веры в то, что более тяжелые объекты имеют более высокое гравитационное ускорение. Галилей постулировал сопротивление воздуха как причину, по которой объекты с меньшей массой падают в атмосфере медленнее. Работа Галилея подготовила почву для формулировки теории гравитации Ньютона.

Теория гравитации Ньютона

Английский физик и математик, сэр Исаак Ньютон (1642–1727)

In В 1687 году английский математик сэр Исаак Ньютон опубликовал Principia, который выдвигает гипотезу закона обратных квадратов всемирного тяготения. По его собственным словам, «я пришел к выводу, что силы, удерживающие планеты в их орбах, должны [быть] взаимно равными квадратам их расстояний от центров, вокруг которых они вращаются: и таким образом сравнил силу, необходимую для удержания Луны в ее сфере. с силой тяжести на поверхности Земли, и нашли их почти ответ ". Уравнение имеет следующий вид:

F = G m 1 m 2 r 2 {\ displaystyle F = G {\ frac {m_ {1} m_ {2}} {r ^ {2}}} \}F=G{\frac {m_{1}m_{2}}{r^{2}}}\

Где F - сила, m 1 и m 2 - массы взаимодействующих объектов, r - расстояние между центрами масс, а G - гравитационная постоянная ..

Теория Ньютона пользовалась наибольшим успехом, когда ее использовали для предсказания существования Нептуна на основе движений Урана, которые нельзя было объяснить действиями других планет. Вычисления Джона Кача Адамса и Урбена Леверье предсказали общее положение планеты, и именно вычисления Леверье привели Иоганна Готфрида Галле к открытию Нептун.

Несоответствие в орбите Меркурия указывало на недостатки в теории Ньютона. К концу XIX века стало известно, что на его орбите наблюдаются небольшие возмущения, которые нельзя полностью объяснить теорией Ньютона, но все поиски другого возмущающего тела (такого как планета, вращающаяся вокруг Солнца даже ближе, чем Меркурий) были бесплодно. Проблема была решена в 1915 году с помощью новой теории общей теории относительности, разработанной Альбертом Эйнштейном, которая объяснила небольшое расхождение в орбите Меркурия. Это несоответствие было продвижением перигелия Меркурия на 42,98 угловых секунды в столетие.

Хотя теория Ньютона была вытеснена общей теорией относительности Альберта Эйнштейна, наиболее современные нерелятивистские гравитационные расчеты по-прежнему производятся с использованием теории Ньютона, потому что с ней проще работать, и она дает достаточно точные результаты для большинства приложений с достаточно малыми массами, скоростями и энергиями.

Принцип эквивалентности

Принцип эквивалентности, исследованный рядом исследователей, включая Галилео, Лоранд Этвеш и Эйнштейн, выражает идею, что все объекты падают одинаково, и что влияние гравитации неотличимо от некоторых аспектов ускорения и замедления. Самый простой способ проверить принцип слабой эквивалентности - бросить два объекта разной массы или состава в вакуум и посмотреть, упадут ли они на землю одновременно. Такие эксперименты демонстрируют, что все объекты падают с одинаковой скоростью, когда другие силы (например, сопротивление воздуха и электромагнитные эффекты) незначительны. В более сложных испытаниях используются крутильные весы, изобретенные Этвешем. Спутниковые эксперименты, например STEP, планируются для более точных экспериментов в космосе.

Формулировки принципа эквивалентности включают:

  • Принцип слабой эквивалентности: траектория точечной массы в гравитационное поле зависит только от его начального положения и скорости и не зависит от его состава.
  • Принцип эквивалентности Эйнштейна: результат любого локального негравитационного эксперимента в свободно падающей лаборатории не зависит от скорости лаборатории и ее местоположения в пространстве-времени.
  • Принцип строгой эквивалентности, требующий и того, и другого.

Общая теория относительности

Двумерная аналогия искажения пространства-времени, порождаемого массой объект. Материя изменяет геометрию пространства-времени, эта (изогнутая) геометрия интерпретируется как гравитация. Белые линии не представляют кривизну пространства, а вместо этого представляют систему координат , наложенную на искривленное пространство-время, которая была бы прямолинейной в плоском пространстве-времени.

В в целом. относительности, эффекты гравитации приписываются пространству-времени кривизне вместо силы. Отправной точкой для общей теории относительности является принцип эквивалентности, который приравнивает свободное падение к движению по инерции и описывает свободно падающие инерционные объекты как ускоряющиеся относительно неинерциальных наблюдателей на земле. Однако в ньютоновской физике такое ускорение не может происходить, если хотя бы один из объектов не подвергается действию силы.

Эйнштейн предположил, что пространство-время искривляется материей, и что свободно падающие объекты движутся по локально прямым траекториям в искривленном пространстве-времени. Эти прямые пути называются геодезическими. Как и первый закон движения Ньютона, теория Эйнштейна утверждает, что если к объекту приложить силу, он отклонится от геодезической. Например, мы больше не следим за геодезическими, стоя, потому что механическое сопротивление Земли оказывает на нас восходящую силу, и в результате мы не инерционны на земле. Это объясняет, почему перемещение по геодезическим в пространстве-времени считается инерционным.

Эйнштейн открыл уравнения поля общей теории относительности, которые связывают наличие материи и кривизну пространства-времени и названы в его честь. Уравнения поля Эйнштейна представляют собой набор из 10 одновременных, нелинейных, дифференциальных уравнений. Решения уравнений поля являются компонентами метрического тензора пространства-времени . Метрический тензор описывает геометрию пространства-времени. Геодезические пути для пространства-времени вычисляются из метрического тензора.

Решения

Известные решения уравнений поля Эйнштейна включают:

Тесты

Тесты общей теории относительности включали следующее:

  • Общая теория относительности объясняет аномальную прецессию перигелия Меркурия.
  • Прогноз, что время течет медленнее при меньших потенциалов (гравитационное замедление времени ) было подтверждено экспериментом Паунда-Ребки (1959), экспериментом Хафеле-Китинга и GPS.
  • Предсказание об отклонении света было впервые подтверждено Артуром Стэнли Эддингтоном из его наблюдений во время солнечного затмения 29 мая 1919 года. Эддингтон измерил отклонения звездного света вдвое больше, чем предсказывает корпускулярная теория Ньютона, в соответствии с предсказаниями общей теории относительности. Однако его интерпретация результатов позже была оспорена. Более поздние испытания с использованием радиоинтерферометрических измерений квазаров, проходящих за Солнцем, более точно и последовательно подтвердили отклонение света в степени, предсказанной общей теорией относительности. См. Также гравитационная линза.
  • . временная задержка света, проходящего вблизи массивного объекта, была впервые идентифицирована Ирвином И. Шапиро в 1964 году в сигналах межпланетных космических кораблей.
  • Гравитационное излучение было косвенно подтверждено исследованиями двойных пульсаров. 11 февраля 2016 года коллаборации LIGO и Virgo объявили о первом наблюдении гравитационной волны.
  • Александр Фридман в 1922 году обнаружил, что уравнения Эйнштейна имеют нестационарные решения (даже при наличии космологической постоянной ). В 1927 году Жорж Лемэтр показал, что статические решения уравнений Эйнштейна, которые возможны при наличии космологической постоянной, нестабильны, и поэтому статическая Вселенная, представленная Эйнштейном, не может существовать. Позже, в 1931 году, сам Эйнштейн согласился с результатами Фридмана и Леметра. Таким образом, общая теория относительности предсказывала, что Вселенная должна быть нестатической - она ​​должна либо расширяться, либо сжиматься. Расширение Вселенной, обнаруженное Эдвином Хабблом в 1929 году, подтвердило это предсказание.
  • Теоретическое предсказание перетаскивания кадра соответствовало недавнему Gravity Probe B результаты.
  • Общая теория относительности предсказывает, что свет должен терять свою энергию при удалении от массивных тел через гравитационное красное смещение. Это было подтверждено на Земле и в Солнечной системе примерно в 1960 году.

Гравитация и квантовая механика

Открытый вопрос заключается в том, возможно ли описать мелкомасштабные взаимодействия гравитации с помощью тех же рамок, что и квантовая механика. Общая теория относительности описывает крупномасштабные объемные свойства, в то время как квантовая механика является основой для описания взаимодействий материи на самом мелкомасштабном уровне. Без модификаций эти структуры несовместимы.

Один из путей - описать гравитацию в рамках квантовой теории поля, которая успешно описала другие фундаментальные взаимодействия. Электромагнитная сила возникает в результате обмена виртуальными фотонами, где КТП описывает гравитацию как обмен виртуальными гравитонами. Это описание воспроизводит общую теорию относительности в классическом пределе. Однако этот подход не работает на коротких расстояниях порядка планковской длины, где требуется более полная теория квантовой гравитации (или новый подход к квантовой механике).

Особенности

Гравитация Земли

Первоначально неподвижный объект, которому позволено свободно падать под действием силы тяжести, падает на расстояние, пропорциональное квадрату прошедшего времени. Это изображение длится полсекунды и было получено с частотой 20 вспышек в секунду.

Каждое планетное тело (включая Землю) окружено своим собственным гравитационным полем, которое с помощью ньютоновской физики можно представить как притягивающее силу ко всем объектам. Если предположить, что планета является сферически-симметричной, сила этого поля в любой заданной точке над поверхностью пропорциональна массе планетарного тела и обратно пропорциональна квадрату расстояния от центра тела.

Если бы объект с массой, сравнимой с массой Земли, упал бы на него, то соответствующее ускорение Земли было бы наблюдаемым.

Сила гравитационного поля численно равна ускорению объектов под ним. оказывать влияние. Скорость ускорения падающих объектов у поверхности Земли очень незначительно меняется в зависимости от широты, особенностей поверхности, таких как горы и хребты, и, возможно, необычно высокой или низкой подповерхностной плотности. В целях мер и весов значение стандартной силы тяжести определяется Международным бюро мер и весов в рамках Международной системы единиц (СИ).

Это значение, обозначенное g, равно g = 9,80665 м / с (32,1740 фут / с).

Стандартное значение 9,80665 м / с первоначально было принято Международным комитетом Измерения и веса в 1901 году для широты 45 °, хотя было показано, что она слишком высока примерно на пять частей из десяти тысяч. Это значение сохранилось в метеорологии и в некоторых стандартных атмосферных условиях как значение для широты 45 °, хотя более точно оно применяется к широте 45 ° 32'33 ".

Принимая стандартное значение для g и игнорируя сопротивление воздуха, это означает, что объект, свободно падающий возле поверхности Земли, увеличивает свою скорость на 9,80665 м / с (32,1740 фут / с или 22 мили в час) за каждую секунду своего спуска. Таким образом, объект, стартуя из состояния покоя, будет развивать скорость 9,80665 м. / с (32,1740 футов / с) через одну секунду, примерно 19,62 м / с (64,4 фута / с) через две секунды и так далее, добавляя 9,80665 м / с (32,1740 футов / с) к каждой результирующей скорости. игнорируя сопротивление воздуха, все объекты, при падении с одной и той же высоты, одновременно ударяются о землю.

Согласно 3-му закону Ньютона, сама Земля испытывает сила, равная по величине и противоположная по направлению той, которая действует на падающий объект. Это означает, что Земля также ускоряется в направлении кидает объект, пока они не столкнутся. Однако, поскольку масса Земли огромна, ускорение, сообщаемое Земле этой противоположной силой, незначительно по сравнению с ускорением объекта. Если объект не отскакивает после столкновения с Землей, каждый из них оказывает на другого отталкивающую контактную силу, которая эффективно уравновешивает притягивающую силу тяжести и предотвращает дальнейшее ускорение.

Сила тяжести на Земле является равнодействующей (векторной суммой) двух сил: (а) гравитационного притяжения в соответствии с универсальным законом всемирного тяготения Ньютона и (б) центробежной силы, возникающей в результате выбор земной вращающейся системы координат. Сила тяжести наиболее слабая на экваторе из-за центробежной силы, вызванной вращением Земли, а также потому, что точки на экваторе наиболее удалены от центра Земли. Сила тяжести меняется с широтой и увеличивается примерно от 9,780 м / с на экваторе до примерно 9,832 м / с на полюсах.

Уравнения для падающего тела у поверхности Земли

В предположении постоянного гравитационного притяжения закон всемирного тяготения Ньютона упрощается до F = mg, где m - масса тела, а g - постоянный вектор со средней величиной 9,81 м / с на Земле. Эта результирующая сила и есть вес объекта. Ускорение свободного падения равно этому g. Первоначально неподвижный объект, которому позволено свободно падать под действием силы тяжести, опускается на расстояние, пропорциональное квадрату прошедшего времени. Изображение справа, охватывающее полсекунды, было получено с помощью стробоскопической вспышки с частотой 20 вспышек в секунду. В течение первых ⁄ 20 секунды мяч падает на одну единицу расстояния (здесь единица составляет около 12 мм); на ⁄ 20 упало всего 4 единицы; на ⁄ 20, 9 единиц и так далее.

При тех же предположениях постоянной силы тяжести потенциальная энергия, E p, тела на высоте h определяется как E p = mgh (или E p = Wh, где W означает вес). Это выражение справедливо только на малых расстояниях h от поверхности Земли. Аналогичным образом, выражение h = v 2 2 g {\ displaystyle h = {\ tfrac {v ^ {2}} {2g}}}h={\tfrac {v^{2}}{2g}}для максимальной высоты, достигаемой вертикально спроецированным телом с начальная скорость v полезна только для малых высот и малых начальных скоростей.

Гравитация и астрономия

Гравитация действует на звезды, образующие Млечный Путь.

Применение закона тяготения Ньютона позволило получить большую часть подробной информации о планетах Солнечной системы, которая у нас есть., масса Солнца и детали квазаров ; даже существование темной материи предполагается с помощью закона всемирного тяготения Ньютона. Хотя мы не побывали ни на всех планетах, ни на Солнце, мы знаем их массы. Эти массы получены путем применения законов гравитации к измеренным характеристикам орбиты. В космосе объект сохраняет свою орбиту из-за действующей на него силы тяжести. Планеты вращаются вокруг звезд, звезды вращаются вокруг центров галактик, галактики вращаются вокруг центра масс в скоплениях, а скопления вращаются вокруг центра масс в сверхскоплениях. Сила тяжести, действующая на один объект со стороны другого, прямо пропорциональна произведению масс этих объектов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Самая ранняя гравитация (возможно, в форме квантовой гравитации, супергравитации или гравитационной сингулярности ), наряду с обычным пространством и временем, возникла во время Эпоха Планка (до 10 секунд после рождения Вселенной), возможно, из первобытного состояния (например, ложный вакуум, квантовый вакуум или виртуальная частица ) неизвестным в настоящее время способом.

Гравитационное излучение

LIGO Hanford Observatory Обсерватория LIGO Хэнфорд, расположенная в Вашингтоне, США, где гравитационные волны были впервые обнаружены в Сентябрь 2015 г.

Общая теория относительности предсказывает, что энергия может переноситься из системы посредством гравитационного излучения. Любая ускоряющаяся материя может создавать искривления в метрике пространства-времени, благодаря чему гравитационное излучение переносится от системы. Совместно вращающиеся объекты могут создавать искривления в пространстве-времени, такие как система Земля-Солнце, пары нейтронных звезд и пары черных дыр. Другая астрофизическая система, согласно предсказаниям которой теряет энергию в виде гравитационного излучения, - это взрывающиеся сверхновые.

Первым косвенным свидетельством гравитационного излучения были измерения двойной системы Халса-Тейлора в 1973 году. Эта система состоит из пульсара и нейтронной звезды, вращающихся вокруг друг друга. Его орбитальный период уменьшился с момента его первоначального открытия из-за потери энергии, которая соответствует количеству потерь энергии из-за гравитационного излучения. Это исследование было удостоено Нобелевской премии по физике в 1993 году.

Первое прямое свидетельство гравитационного излучения было получено 14 сентября 2015 года детекторами LIGO. Были измерены гравитационные волны, испускаемые во время столкновения двух черных дыр на расстоянии 1,3 миллиарда световых лет от Земли. Это наблюдение подтверждает теоретические предсказания Эйнштейна и других авторов о существовании таких волн. Это также открывает путь для практических наблюдений и понимания природы гравитации и событий во Вселенной, включая Большой взрыв. Образование нейтронной звезды и черная дыра также создают заметное количество гравитационного излучения.. Это исследование было удостоено Нобелевской премии по физике в 2017 году.

По состоянию на 2020 год гравитационное излучение, испускаемое Солнечной системой, слишком мало для измерения с помощью современных технологий.

Скорость гравитации

В декабре 2012 года исследовательская группа в Китае объявила, что она произвела измерения фазового отставания земных приливов во время полнолуния и новолуния, которые кажутся доказать, что скорость гравитации равна скорости света. Это означает, что если Солнце внезапно исчезнет, ​​Земля будет продолжать вращаться вокруг него в обычном режиме в течение 8 минут, а это время, необходимое свету, чтобы пройти это расстояние. Выводы группы были опубликованы в Китайском научном бюллетене в феврале 2013 года.

В октябре 2017 года детекторы LIGO и Virgo получали сигналы гравитационных волн в течение 2 секунд гамма-излучения. лучевые спутники и оптические телескопы видят сигналы с одного и того же направления. Это подтвердило, что скорость гравитационных волн была такой же, как и скорость света.

Аномалии и расхождения

Есть некоторые наблюдения, которые не учтены должным образом, что может указывать на необходимость лучше теории гравитации или, возможно, объяснить другими способами.

Кривая вращения типичной спиральной галактики: предсказанная (A ) и наблюдаемая (B ). Расхождение между кривыми связано с темной материей.
  • сверхбыстрыми звездами : звезды в галактиках следуют распределению скоростей, где звезды на окраинах движутся быстрее, чем должны согласно к наблюдаемым распределениям нормальной материи. Галактики в пределах скоплений галактик демонстрируют аналогичную картину. Темная материя, которая будет взаимодействовать посредством гравитации, но не электромагнитно, могла бы объяснить расхождение. Также были предложены различные модификации ньютоновской динамики.
  • Аномалия пролета : различные космические аппараты испытывали большее ускорение, чем ожидалось, во время маневров гравитации.
  • Ускорение расширения : метрическое расширение пространства, похоже, ускоряется. Темная энергия была предложена для объяснения этого. Недавнее альтернативное объяснение состоит в том, что геометрия пространства неоднородна (из-за скоплений галактик) и что, когда данные переинтерпретируются, чтобы учесть это, расширение в конце концов не ускоряется, однако этот вывод оспаривается.
  • Аномальное увеличение астрономической единицы : недавние измерения показывают, что планетные орбиты расширяются быстрее, чем если бы это происходило исключительно за счет потери массы Солнцем из-за излучения энергии.
  • Дополнительно энергетические фотоны : Фотоны, проходящие через скопления галактик, должны набирать энергию, а затем снова терять ее на выходе. Ускоряющееся расширение Вселенной должно остановить фотоны, возвращающие всю энергию, но даже с учетом этого фотоны от космического микроволнового фонового излучения получают вдвое больше энергии, чем ожидалось. Это может указывать на то, что гравитация спадает быстрее, чем величина обратного квадрата на определенных масштабах расстояний.
  • Сверхмассивные водородные облака : спектральные линии леса Лайман-альфа предполагают, что водородные облака более сгруппированы вместе в определенных масштабах, чем ожидалось, и, как темный поток, может указывать на то, что гравитация спадает медленнее, чем обратный квадрат на определенных масштабах расстояний.

Альтернативные теории

Исторические альтернативные теории

Современные альтернативные теории

See also

  • Astronomy portal
  • icon Physics portal
  • Space portal

Footnotes

References

Further reading

External links

Последняя правка сделана 2021-05-22 05:28:49
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте