El sol produce energía por fusión. En este proceso, pierde masa. ¿La atracción gravitacional del Sol en la Tierra disminuye como resultado de este proceso?

Nuestro Sol no pierde masa directamente debido a la fusión. Pero pierde una cantidad muy pequeña de energía (y por lo tanto, masa) debido a la radiación electromagnética y las ondas gravitacionales. Esta pérdida es insignificante y el cambio en la gravedad debido a esta pérdida es notoriamente difícil de medir.

Además, de acuerdo con la relatividad general de Einstein, la gravedad es una curvatura en el tejido del espacio-tiempo causada por la presencia de masa. En nuestro caso el sol. Eso significa que el sol no tiene que gastar energía para mantener la Tierra en órbita. Entonces, la respuesta simple es no. Pero, siempre habrá una pérdida insignificante en el sistema tierra / sol debido a la emisión de ondas gravitacionales. Pero eso suele ser casi imposible de medir.

Pero según las teorías cuánticas y de cuerdas, hay un portador de fuerza, una partícula sin masa (bosón) llamada gravitón, que se intercambia constantemente entre la tierra y el sol.

Un gravitón es como un fotón. Lleva energía. Entonces, en el caso de los fotones, durante un período de tiempo muy largo, el sol perderá una porción significativa de masa debido a las emisiones de fotones. La energía de Cos es directamente proporcional a la masa.

E = mc ^ 2

Cuanta más energía gasta el sol, más masa pierde. Y de acuerdo con la mecánica cuántica, las mismas manzanas que los gravitones también. Aunque no sabemos mucho sobre los gravitones, la física subyacente es la misma. Cuantos más gravitones emita el sol, más masa perderá.

Pero si compara la cantidad de masa que pierde nuestro sol debido a la emisión de fotones con la masa perdida por la emisión de gravitones, encontrará que la pérdida debido a la emisión de gravitones es completamente insignificante. Pero definitivamente no es cero.

Los gravitones también exhiben propiedades de onda como un fotón. Ver ondas gravitacionales. Y la velocidad del gravitón es exactamente la misma que la de un fotón. La velocidad de la luz c.

Entonces, ¿la gravedad fluye de a a b? La respuesta es sí. Fluye de a a b en forma de ondas gravitacionales (gravitones) a la velocidad de la luz, causando la curvatura en el espacio-tiempo, lo que hace que el objeto pierda una pequeña pero insignificante masa debido a la emisión de gravitones.

A pesar de que la gravedad entre la Tierra y el Sol cambia con el tiempo debido a las emisiones de fotones y gravitones, la Tierra desaparecerá incluso antes de que podamos detectar un pequeño cambio. Para entonces nuestro sol se convertirá en un gigante rojo y vaporizará nuestro planeta. Y esta es la explicación dada por los actuales modelos teóricos líderes en física.

Todos los que responden esta pregunta, y muchos libros de texto además, afirman que la fusión nuclear en el sol produce directamente una disminución de la masa. Según el gran relativista, John Wheeler (Spacetime Physics página 136 por Taylor y Wheeler 1966) esto no es del todo cierto. Es cierto que la masa en reposo de los reactivos disminuye y se convierte en energía cinética de las partículas del producto, pero que sí tiene masa, por lo que, para citar a los autores, “… la masa en reposo del sistema no ha cambiado”. Por supuesto, el sol pierde energía continuamente debido a la pérdida de masa y radiación de su superficie, el viento solar.
Por lo tanto, es un error pensar que el sol en su conjunto pierde masa en el instante en que tiene lugar una reacción de fusión típica.

Lo hace, pero el efecto es tan minúsculo que puede ignorarse con seguridad. El sol tiene una masa de aproximadamente 10 ^ 33 g y pierde aproximadamente 10 ^ 12 g por segundo, que es aproximadamente 10 ^ 19 g por año. Esto es aproximadamente 1 parte en 10 ^ 14 y puede ignorarse con seguridad.