Hipotéticamente, si hubiera un centro hueco en un gran objeto celeste, ¿la gravedad sería más débil en el centro que, por ejemplo, en la superficie exterior?

Hay mucha libertad en esta cuestión para sacar conclusiones esclarecedoras.

Desde un marco de mecánica clásica, si consideramos:

  • Objeto esférico
  • Densidad homogénea
  • Hueco esférico
  • Hueco concéntrico y objeto

Obtenemos:

  • Superficie exterior: perdemos una fracción de la gravedad (proporcional a la masa que sacamos).
  • Hueco interior: no hay gravedad. Realmente, es CERO. Incluso si no estás precisamente en el origen, la gravedad sigue siendo cero.
  • Entre superficie y hueco: es un poco difícil de explicar, pero es proporcional a la masa que está “debajo” de usted (toda la masa que tiene su distancia al centro menos que la suya). Es una función de la distancia desde el centro “r” (proporcional a [matemática] (r ^ 3-K) r ^ {- 2} [/ matemática]: [matemática] r ^ 3 [/ matemática] debido a la masa debajo de usted , traducción [matemática] K [/ matemática] debido al hueco y [matemática] r ^ {- 2} [/ matemática] debido a la distancia desde el centro).

Si nos atrevemos a usar la relatividad general aquí, me temo que nos vamos a aburrir.

Incluso para un objeto no hueco, no hay fuerza gravitacional neta en el centro exacto. Como toda la masa se distribuye fuera del centro, las fuerzas opuestas se equilibran de acuerdo con la ecuación de Newton para la fuerza gravitacional dentro de una capa esférica, F = GmM * (2r + (-2r)) / 4R ^ 2 siempre es cero.

Tenga en cuenta que para una estrella, no habría fuerza gravitacional en el centro, pero aún así tendría temperaturas y presiones estelares centrales en ese punto.

Por cierto, el teorema de la concha de Newton nos dice que la fuerza neta sobre una masa dentro de una concha esférica hueca de radio, R, es cero.

Esto significa que no habría una gravedad efectiva dentro de dicho caparazón y usted flotaría. Esto se debe a que la fuerza ejercida sobre usted por todos los elementos de masa a su alrededor se cancela.

En la superficie exterior, la gravedad sería la misma que si estuvieras parado en una esfera sólida de la misma masa y radio.

Información insuficiente para proporcionar una respuesta.

¿Qué tan hueco es el objeto celestial? ¿Es el objeto una esfera?

La gravedad es lo que sentimos cuando el espacio-tiempo se deforma a nuestro alrededor debido a la presencia de masa. Si su objeto es esférico y le quitan la mitad de su masa, la curvatura resultante del espacio-tiempo causaría un efecto neto de sensación de ‘gravedad’ reducida.

La parte más clara de su pregunta es “¿sería la gravedad más débil en el centro”. La gravedad siempre es más débil en el centro de una congregación de masa.

La gravedad en la superficie de su objeto sería el efecto neto de la masa que comprende ese objeto. Ahueca y tendrás menos masa, por lo tanto, menos ‘gravedad’.

En la ” Alicia anotada ” (un libro específico sobre Alicia en el país de las maravillas ) hay una discusión sobre el comportamiento de un cuerpo al que se le permite caer a través de un agujero en la Tierra (desde EE. UU. A China, hasta el final). No importa el manto, etc., esta es una discusión sobre la gravedad. Conceptualmente, la fuerza de gravedad cae a cero en el centro de la Tierra. Eso es con una Tierra llena de barro. No creo que el centro hueco afecte los resultados. Hay menos fuerza gravitacional neta cuando te acercas al centro. En el centro, hay una fuerza cero. Parece producir un movimiento armónico simple.

Todos los cuerpos naturales son huecos. La alta tecnología de los rodamientos de bolas pequeños sin centros huecos es lo que hace posible la separación del combustible nuclear con centrifugadoras. La Luna no orbita alrededor del centro de la Tierra, sino como si el centro de la Tierra no existiera o no tuviera un núcleo hueco de 4 mil millas. Un centro de gravedad gravitacional a mil millas debajo de nuestros pies. Hablarán sobre el baricentro como si eso lo explicara todo. Solo lo refleja. No explica nada.

Si. Si el objeto es simétrico, la fuerza gravitacional de toda la masa superior se cancelaría.

Esto es hipotético, ya que cualquier objeto lo suficientemente grande como para proporcionar suficiente gravedad carece de la capacidad de mantener un centro hueco.

Potencialmente sí. La masa afectará la gravedad. También el campo magnético por lo que un centro sagrado estaría ausente de un campo magnético

Si. De hecho, si la masa del objeto se distribuye uniformemente fuera de la cavidad, la gravedad dentro de la cavidad sería cero en todas partes.

Si tuvieras algo así como una esfera Dyson.

la aparente gravedad en cualquier lugar dentro de la esfera sería cero.

solo la masa entre usted y el centro de la esfera tendría un efecto en usted …

Teóricamente no tendrías peso en el centro. Como no hay material en el centro y una esfera hueca a su alrededor, sentiría el efecto de la gravedad en todas las direcciones sin que ninguno salga ganando, lo que hace que simplemente flote en el centro.

Parece que una esfera de Dyson sería un ejemplo teórico de tu objeto celeste.

http://www.aleph.se/Nada/dysonFA

La gravedad sería cero en todas partes dentro de ella.

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