重力が強ければ空間は縮むんですか？

Question

重力が強ければ空間は縮むんですか？

lupan344 · Accepted Answer

縮んでも、外から見たらわからないですよね？
縮むというより歪むと言う感じでは無いでしょうか？（あくまで、そこを通過する物体に対する作用が変わると言う事です）
つまり、空間の特性が変わると言う事では無いですか？

puyo3155 · Answer

その通りですが、最初から説明してあります。疑問をはらすには、まず回答をちゃんと読むことじゃないですか。

puyo3155 · Answer

よく読んでね。重力があれば歪むではありません。質量があればです。重力は質量が空間を歪めた結果です。重力は原因ではありません。

puyo3155 · Answer

ループ?はよくわかりませんが、一般相対性理論は、リーマン幾何学が記述のベースですね。

puyo3155 · Answer

うーん、重力は結果なので、

質量があれば、そのまわりの空間が歪む。その歪みが重力を生み出す。

っていうのが正しいですね。アインシュタインの一般相対性理論を勉強すればよくわかりますよ。
空間の歪み方は、特別な数学的手法で表現されます。３次元にいる我々は、２次元の歪みは見えても、
３次元空間の歪みはわかりませんね。それを、ちゃんと数学的に表現することができるわけです。
興味があれば、その歪みについて、勉強してみてください。

kothimaro · Answer

地球に届かない星からの光は、幾ら途中の空間を曲げても地球に届くことはありません。
 紙に★と○と◎を横一列に描いて見て下さい。★は星です。○は太陽です。◎は地球です。★から直線の光を描きます。光は太陽をかすめ地球には届いていません。では、紙をくしゃくしゃにして広げて見ましょう。星から発せられた光は、地球に届いたでしょうか。
 空間が歪んだとしても、紙に描かれた地球に届かないくしゃくしゃとなった光のコースが、その空間の直線コースです。光が地球に届いたと言うことは、光はその直線コースではない曲線コースを進んだと言うことです。つまり、光は、重力により落下したのです。

・①「太陽の重力により周りの空間が歪み、星からの光はその空間を真っ直ぐに進んだが、空間自体が曲がっているので光は曲がり、本来届かない筈の星からの光が地球に届いた」との主張があります。星からの光は、左下図の青線のとおり進むコースが変わったので地球に到達したと考えます。

しかし、下の上図のとおり、重力により空間が曲がると仮定しても、空間は歪んだマス目どおりに歪みます。そして、もう歪んでいない空間はどこにもありません。ですから、このマス目に沿った赤線が唯一の直線です。これ以外に直線はありません。

光は曲がった空間中を直線で進む(上図赤線のとおりマス目に沿って進む)とすると、光の到達点は変わりません。マス目の途中が曲がっているだけですから。ですから地球に届かない光は、幾ら途中の空間を太陽の重力により曲げても決して地球に届くことはありません。

故に、①の主張は、定義上矛盾しています。下の下図の青線のとおり空間を直線で進んだと主張するが、一体青線は何に対して直線なのでしょうか。既に、歪んでいない空間はなく、マス目に沿った線が唯一の直線です。
ですから、星からの光は、直線コースを取らなかった(マス目には沿って進まなかった)ので地球に届いたのです。つまり、光は太陽の重力により落下したので直線コースを取らなかったのです。

このことは、光は相対性理論が主張するとおり慣性質量は持たないけれども、重力質量は持ち重力により落下することを証明しています。

詳細は、下記のホームページを参照下さい。
http://catbirdtt.web.fc2.com/kuukanngayuganndemohikarinotoutatutennhakawaranai.html

lupan344 · Answer

お礼ありがとうございます。
外から見るとは、歪んだ空間を歪んだ空間の外から観察する事です。
重力の強い場所の近傍の空間自体の大きさはその空間の外から観察している場合は、変わらないと言うか、空間は計量できる目印が無いのでわかりません。（付近の星との位置関係で空間の領域を観測する事になります）
物体がそこを通過する時は、重力により重力が強い方向に軌道が変化します。
光も同様に重力の強い方向に軌跡が変わると考えられるので、観察する側から見ると、光が放射されている位置がずれる事になります。（観察する側では、ずれているかはわかりません）
これは、仮に左から右にずれていた場合は、空間が右方向に縮んだと言えない事もありません。（ただし、空間は連続しているので、部分的に歪んだと表現するのが適当でしょう）

Zincer · Answer

｢歪む｣とは聞いたことがありますが、｢縮む｣と聞いたことはないですね。
良くある説明の画像を見ると、どちらかというと伸びてませんか。

エビス · Answer

と言われていますが、難しいので
アインシュタイン先生の論文を読んでください。

fxq11011 · Answer

と、いう話です。

重力が強ければ空間は縮むんですか？

縮んでも、外から見たらわからないですよね？

その通りですが、最初から説明してあります。

よく読んでね。

ループ?はよくわかりませんが、一般相対性理論は、リーマン幾何学が記述のベースですね。

うーん、重力は結果なので、

地球に届かない星からの光は、幾ら途中の空間を曲げても地球に届くことはありません。

お礼ありがとうございます。

｢歪む｣とは聞いたことがありますが、｢縮む｣と聞いたことはないですね。

と言われていますが、難しいので

と、いう話です。

似たような質問が見つかりました

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

関連するカテゴリからQ&Aを探す

このQ&Aを見た人がよく見るQ&A

デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング

マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング