Hay dos conceptos competitivos en cuanto a la esencia de la gravedad. Issac Newton fue el primero en formular una teoría. Newton creía que la gravedad era una fuerza atractiva que se comunicaba directamente entre las masas separadas, y aunque reflexionó profundamente sobre el problema, nunca pudo explicar su causa, dejando el acertijo tal como lo expresó: ” a consideración de sus lectores. La segunda contribución monumental dirigida a resolver el enigma de la gravedad, vino de Albert Einstien, unos tres siglos después. Einstein creía que la gravedad no era una fuerza, sino el resultado de masas que seguían trayectorias rectas (llamadas geodésicas) en el espacio curvo. Pero Einstein no pudo explicar por qué las masas curvaban el espacio. Entonces, en la teoría de Einstein, no existe una fuerza gravitacional per se , sino que las masas de alguna manera condicionan el espacio (como él lo expresó): hacer que el espacio sea especial
¿Pueden las dos teorías fusionarse en una de tal manera que la gravedad pueda reducirse a principios conocidos y factores fundamentales? A disidentes como yo, me gusta pensar en la gravedad como una fuerza real derivable en términos de parámetros putativos. Cualquier explicación de la gravedad que entre en conflicto con la formulación de Einstein o Newton, sería falsificada ipso facto (en la medida en que ambas formulaciones han sido bien examinadas dentro de los ámbitos a los que se aplican).
También es intuitivamente importante preservar la idea de Einstein de que las masas no actúan directamente unas sobre otras, sino que las masas condicionan el espacio para crear una fuerza de tipo newtoniano, como F = ma . Para completar la teoría, embellecemos una idea sugerida por primera vez por Richard Feynman:
- ¿Dónde debo buscar ayuda si tengo una nueva teoría sobre la antigravedad y necesito probarla?
- ¿Cómo se puede explicar la matemática de cómo se comporta el campo electromagnético en presencia de una fuerte gravedad?
- Si el universo se está expandiendo, ¿no podría toda la energía estática causada por la expansión formar la fuerza necesaria para la teoría de la energía oscura?
- ¿Cuántas libras (lb) pesaría una bola de espuma de poliestireno del tamaño de la Tierra?
- En contraste con las teorías actuales sobre los agujeros negros, ¿pueden imaginarse como lugares en el espacio donde no hay gravedad en absoluto dentro de ellos?
Las deliberaciones de Richard Feynman sobre las fisonomías conflictivas de la Relatividad General y la Gravedad Cuántica se pusieron en primer plano en una serie de conferencias impartidas en Caltech en 1962, publicadas posteriormente como “Lecturas sobre la gravedad de Feynman”. Había esperado que al enseñar el curso, su propio Las diversiones sobre la gravedad cuántica se convertirían en una teoría consonante. Sin embargo, la idea de que la gravedad podría ser una forma encubierta de algunos fenómenos clásicos conocidos siempre estuvo con él. Para Feynman, las ideas provocativas de Mach, de Sitter y McCrea fueron de singular intriga, su actitud hacia el problema se refleja en sus propias palabras:
1) La gravitación es un nuevo campo propio, a diferencia de cualquier otra cosa, o
2) La gravedad es consecuencia de algo ya conocido, pero percibido incorrectamente
“Una característica muy importante de las pseudo fuerzas es que siempre son proporcionales a las masas. Lo mismo es cierto de la gravedad. Por lo tanto, existe la posibilidad de que la gravedad en sí misma sea una seudo fuerza. ¿No es posible que tal vez la gravitación se deba simplemente al hecho de que no tenemos el sistema de coordenadas correcto? ”[Feynman – Lectures On Physics en 12-11]
Feynman sugirió que la gravedad puede no ser más que una reacción de inercia F = ma (lo que llamó una pseudo fuerza). Pero para crear pseudo fuerzas, uno necesita una aceleración y una masa: tenemos la masa m , ¿dónde podríamos encontrar un campo dinámico de aceleración isotrópica? Probemos el campo de expansión acelerada del universo, c ^ 2 / R. Si bien se sabía que el universo se estaba expandiendo en el momento en que Feynman estaba reflexionando sobre la gravedad como una pseudo fuerza, no se sabía que la tasa de expansión se estaba acelerando. Los estudios 1a de 1998 proporcionaron la pieza final del rompecabezas. Irónicamente, el enigma de la gravedad podría haberse resuelto en 1917 con el reconocimiento de que la constante cosmológica ad hoc de Einstein es en realidad la causa de las fuerzas locales ‘g’. En cualquier caso, el descubrimiento de que la tasa de expansión aumentaba exponencialmente, proporciona la evidencia experimental para la derivación de la gravedad de los parámetros de Hubble a la segunda ley de Newton. Usando la tierra como ejemplo, F = ma da la fuerza total, por lo que para obtener la presión superficial uno simplemente divide la fuerza total por el área ‘ A ‘ sobre la cual se extiende la fuerza:
g = [(c ^ 2) / R] M / A = aproximadamente 9.8 ntn / m ^ 2
para obtener una respuesta más refinada en términos de las unidades por las cuales normalmente se especifica la gravedad (ntn / kg), consulte [1]
Notas al pie
[1] Inercia + Expansión = Gravedad (7 de noviembre de 2017) .1.pdf
