천문학과 중력에 대하여


오늘은 중력에 대해 이야기할 것입니다. 중력은 질량을 가진 두 물체 사이에서 작용하는 힘이다.
자연계에 알려진 네 가지 힘 중 뉴턴의 만유인력의 법칙은 인간이 가하는 힘 중 가장 약하고 유일한 힘이라고 불린다.뉴턴의 중력 이론에 따르면 질량의 두 물체 사이의 거리와 그 사이의 중력의 세기는 질량으로부터 멀리 떨어진 질량이 가하는 힘에 의해 제곱미터로 나뉘는데, 만약 지구의 질량이 반지름으로 바뀌면 가속도는 지구의 중력이 된다.현대 물리학에서 중력은 아인슈타인의 상대성 이론을 통해 기술되는데, 관성질량이 중력질량과 같다는 관측에서 출발하며, 일반상대성이론에서 중력은 시공의 곡률로 인한 현상으로 간주된다.약한 중력장의 경우 일반상대성이론은 활발하게 뉴턴의 중력 이론으로 수렴한다.양자중력과 관련해 양자중력은 모든 힘을 매개하는 입자(보존)로 표현되며, 중력은 스핀이 2인 중력에 의해 매개된다.중력의 스핀은 항상 짝수이기 때문에 중력은 힘만 가지고 있다. 중력은 질량이 없고 중력의 영향은 거리상 무한하다.그러나 일반상대성이론을 양자화해 얻은 이론은 재규격화할 수 없지만, 효과적인 장론으로서의 가치가 지닙니다.



중력과 천문학적인 뉴턴의 중력의 법칙은 응용 프로그램들로 하여금 우리 태양계의 행성에 대한 더 자세하고 상세한 정보를 얻도록 이끌었고, 태양의 질량이나 키하르의 정의 이외의 방법으로 암흑 물질의 존재는 뉴턴의 중력의 법칙을 통해서도 알려져 있다.하지만 우리가 우리 모두에게 직접 행성이나 태양을 탐험한 것은 아니지만, 우리는 그 질량을 추측하고 알아낼 수 있습니다. 그리고 이 질량은 측정된 궤도의 특성에 적용되는 뉴턴의 중력의 법칙에서 비롯됩니다.우주에서 물체는 중력의 작용으로 인해 궤도를 유지한다.이 행성은 행성 주위를 한 바퀴 돌고 은하의 중심 주위를 돈다.은하는 성단의 질량 중심을 중심으로 회전하며, 성단은 초은하단의 바닥까지 회전한다.다른 물체에 의해 가해지는 중력은 두 물체 사이의 질량의 곱에 비례하고 두 물체 사이의 거리의 곱에 반비례합니다.


중력파는 질량을 가진 물체에 의한 가속운동에 의해 발생하는 중력의 변화에 의해 시공간을 통해 전파되는 시공간적 다발현상을 말한다.아인슈타인은 1916년 일반상대성이론에서 파동방정식을 고안해 중력파가 존재한다고 예측했다. 아인슈타인의 일반상대성이론에서 중력파는 시공간에서 곡률이 변하는 과정에서 발생합니다.예를 들어, 같은 궤도에 있는 물체를 보면 알 수 있습니다.태양계에 의한 중력파는 매우 작아서 만들기 매우 어렵다.그러나 중력파는 쌍성 펄서계의 시간 흐름에 따른 에너지 손실에서 나타나듯이 간접적으로 관측된다.중성자별이 합쳐지거나 블랙홀의 형성으로 측정 가능한 양의 중력파가 생성된다고 믿어진다.

이러한 문제를 조사하고 연구하기 위해 레이저 간섭 중력파 관측소(LIGO)와 같은 중력파 관측소가 설립되었으며, 2016년 2월 12일 13억 광년 떨어진 두 블랙홀이 충돌하는 현상도 관측되었다.2012년 아시아 연구진이 조수의 위상지연을 측정했다고 발표했을 때 중력을 측정할 기회가 있었는데, 이는 보름달과 초승달 동안 중력과 빛의 속도가 일정하다는 것을 증명하는 듯했다.이 결과는 태양이 갑자기 사라지면 지구는 8분 동안 공전하고 지구가 8분 동안 공전하는 만큼 빛도 8분 동안 공전한다는 것을 의미한다.결과는 예측 가능했다.다른 별과 행성 중 태양계의 처리속도가 가장 빠른 것으로 보이며 해왕성이 가장 느린 것처럼 움직이지만 중심에 가까울수록 공전 속도가 빠르다.그러나, 은하 전체에서 별들을 관찰한 결과, 가장자리에 있는 행성 주변의 별들은 궤도 중심 근처의 별들과 같거나 심지어 더 빨리 관측된다.이것은 은하계에 존재하는 다른 모든 은하들과 비슷합니다.이 현상의 원인은 암흑물질의 분포 차이로 인한 중력의 차이로 설명된다고 합니다.

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