Общая теория относительности Эйнштейна (стр. 3 из 3)

Искривление пространства-времени характеризуется символами Кристофеля. Если все символы Кристофеля равны 0, что соответствует отсутствию гравитационного поля, то уравнение геодезической переходит в уравнение прямой,

Где

ускорение тела, то есть мы получаем первый закон Ньютона. В приближении Ньютона геодезическими линиями являются прямые.

Черные дыры

Одним из интересных следствий общей теории относительности является существование черных дыр. Решение уравнений Эйнштейна, в пустоте, в случае изолированного сферически-симметричного источника поля массы называется решением Шварцшильда. В этом случае ускорение свободного падения имеет вид: (2)

где G - гравитационная постоянная, c- скорость света, r- расстояние до источника.

Это выражение отличается от Ньютоновского выражения для ускорения корнем в знаменателе. Величина стремится к бесконечности, когда r стремится к

Эта величина называется гравитационным радиусом (гравитационный радиус Солнца прибл 3 км, гравитационный радиус Земли 0,9 см). Сфера радиуса называется сферой Шварцшильда. Вторая космическая скорость в теории Ньютона дается выражением

(4)

Следовательно, при r = rg величина становится равной скорости света. Если сферическое тело массой m сожмется до размеров, меньших rg, то свет не сможет выйти из под сферы Шварцшильда. Такие объекты получили названия черных дыр (термин "черная дыра" был введен в 1968 г. Дж. Уилером (J.A. Wheeler)).

Теоретическая астрофизика предсказывает возникновение черных дыр в конце эволюции массивных звезд; возможно существование черных дыр и другого происхождения (реликтовые черные дыры -- остатки после "большого взрыва"). На данный момент астрономы наблюдают объекты, которые представляют из себя двойные звездные системы, в состав которых (как предполагается) входят черные дыры.

На протяжении более 80 лет теория Эйнштейна демонстрирует свою необычайную стройность, экономность построения и красоту. На данный момент существует множество экспериментов и наблюдений, подтверждающих правильность общей теории относительности Эйнштейна и не наблюдается физических явлений, противоречащих ей. Следовательно, Общая теория относительности скорее верна чем нет.