¿Los objetos que viajan a través del espacio-tiempo dejan una perturbación similar a la estela?

Gracias por el A2A, Justin.

Si pensamos en el espacio-tiempo como una lámina elástica, tensa, tenemos una representación bidimensional cruda del espacio-tiempo que podemos usar para fines de visualización. Por supuesto, el espacio-tiempo real no es bidimensional, tiene cuatro dimensiones, incluido el tiempo. Pero volviendo a nuestra sábana elástica, si colocamos una bola de boliche sobre ella, la sábana se hunde (o se curva) para acomodar la pelota. Podría verse así.

¿Cómo se vería eso en el espacio tridimensional?

Ahora, si eso está sucediendo, y el objeto comienza a moverse rápidamente, esperaríamos que produzca ondas radiantes, como un barco que deja una estela a medida que se mueve a través del agua. Entonces, la Relatividad de Einstein dice que sí, que se generarán ondas. Como E = MC² no hay suficiente energía en el universo observable para acelerar una masa como una estrella a la velocidad de la luz. Pero, ¿qué sucede con la estela de un barco a medida que aumenta su velocidad? ¿Si deja una estela más pequeña o más grande, más rápido viaja?

Tenemos que usar interferómetros láser muy sensibles para detectar tales ondas producidas por objetos relativamente pequeños en la actualidad (pequeños en relación con la masa de todo en el Universo). Pero las olas están ahí. Ondas Gravitacionales

Además, hemos detectado las ondas producidas en la expansión temprana después del Big Bang. Ellos, por supuesto, habrían sido olas mucho más grandes. Puede leer más sobre la búsqueda de ondas en el espacio-tiempo aquí: Ondas gravitacionales de Big Bang detectadas

Sí, a medida que los objetos se mueven, distorsionarán el espacio-tiempo circundante. Al modelar una masa puntual (tamaño cero, sin estructura interna) moviéndose a través del espacio, es poco probable que se deje algún tipo de estela ya que, como lo señalaron otros, las relaciones de dispersión requeridas no existen en este contexto.

Sí, la ‘estela’ se cae y se propaga hacia afuera a la velocidad de la luz. Se ve diferente de una estela en el agua, por la razón mencionada anteriormente: el objeto no puede ir más rápido que la luz, mientras que en el agua siempre hay un componente que se mueve lentamente en la onda.

Vea esta animación de la NASA como una visualización de la gravedad ‘despertar’ de los objetos que se mueven a través del espacio, dos agujeros negros que orbitan y se fusionan.

Primero van a usar la analogía de la hoja. Entonces, ¿no puede explicar por qué un objeto colocado en reposo en el borde de esta depresión comenzaría a rodar “cuesta abajo” si no actúa ninguna fuerza? Al contrario de los experimentos en los que dos objetos colocados en reposo siempre comienzan a moverse uno hacia el otro en el espacio. La analogía de la hoja solo funciona para objetos que ya se mueven, de lo contrario no coincide con la realidad. Preconceden una fuerza que actúa debajo de la sábana tirando objetos hacia abajo, mientras que al mismo tiempo te dicen que no existe fuerza.

En segundo lugar, le dirán que sí, se dobla y se dobla a medida que un objeto se mueve para explicar las ondas gravitacionales, y luego insistirá en que es estático para explicar por qué la fuerza gravitacional no muestra aberración entre la tierra y el sol, sino que parece actuar instantáneamente, incluso si Entendemos que la luz muestra un retraso de 8 minutos debido a su velocidad. Por lo tanto, querrán que acepte que es estático y no estático, todo al mismo tiempo.