Kako se prostor iskrivio? Albert Ajnstajn objavivsi opstu teoriju relativnosti izneo je jedno zanimljivo viđenje fenomena gravitacije. Lako je primetiti da se dejstvo gravitacionog polja ogleda u tome sto telima zahvacenim uticajem polja saopstava izvesno ubrzanje. Zemlja tako npr. dejstvom sile ubrzava tela u njenoj blizini sa 9,81 m/s2. Međutim, mozemo primetiti da je kretanje relativno, te sa stanovista tela koje pada na Zemlju - sama planeta se krece ubrzano ka tom telu. Evo posledice ovog razmisljanja. Ako bi se nalazili u nepokretnom liftu na Zemlji osecali bi privlacno dejstvo gravitacije i iskusili sopstvenu tezinu kako nas drzi cvrsto na nogama silom F=mg, gde je m nasa masa, a g-gravitaciono ubrzanje. Kada bi se pak, lift nalazio negde u kosmosu van domasaja masivnih objekata (Zemlja, Sunce, ostale planete i zvezde...) i kretao se ubrzano sa npr. ubrzanjem g, osoba u liftu bi iskusila da je neka 'nepoznata' sila pripija nogama za, recimo, pod isto kao na Zemlji pod uticajem gravitacije. Bez saznanja o stvarnom polozaju i kretanju lifta posmatrac u liftu ne moze da zna da li se nalazi u stanju ubrzanog kretanja ili u gravitacionom polju. Isto tako, on moze da proucava sve fenomene (fizicke pojave) u liftu kao da se zaista odvijaju pod uticajem gravitacije. Posmatrajmo jedan takav fenomen. Ako bi se na naspramnim zidovima lifta probusile po jedna rupa tacno u nivou, neki zrak svetlosti bi mogao da uđe na jednu i iziđe na drugu prolazeci pravolinijski kroz unutrasnjost lifta. U slucaju da lift stane kretati se ravnomerno i to vrlo brzo svetlosni zrak bi usao na jednu rupu u zidu (krece se normalno na putanju kretanja lifta naravno), ali ne bi izasao na drugu jer bi mu ova 'izmakla' usled kretanja lifta. U unutrasnjosti lifta svetlosni zrak bi se kretao pravolinijski, ali neparalelno podu lifta (koso dakle). Zamislimo sada da se lift krece ubrzano: svetlost bi se opet nasla unutar lifta, ali kako bi se kretala? Po luku. I opet, naravno, promasila drugu rupu na zidu. Ovo je izuzetno vazan zakljucak i bitno je istaci i to da generalno nije nuzno da zrak svetlosti bude akter ulaska u sistem lifta, vec to moze biti bilo koji objekat koji se u spoljasnjem referentnom sistemu krece pravolinijski. Svetlosni zrak se nece kretati zapravo po luku, vec samo za posmatraca unutar lifta. Dakle, ako fiksiramo nas pogled na lift zanemarujuci njegovo kretanje, svetlosni zrak se između dva zida krece po luku. Ajnstajn je po analogiji ubrzanog kretanja sa dejstvom gravitacionog polja izveo zakljucak da se u blizini masivnog tela, u gravitacionom polju putanja bilo kog objekta, pa cak i svetlosnog zraka na primer, zakrivljuje ka izvoru polja (masivnom telu). I ranije je bilo poznato da gravitacija privlaci masivna tela i time iskrivljuje njihovu putanju, ali Ajnstajnov misaoni eksperiment je pokazao da to moze biti bilo sta - neko materijalno telo, cestica ili sama svetlost koja predstavlja elektromagnetni talas bez mase. Prema tome - prostor se pod uticajem gravitacije koja potice od postojanja mase zakrivljuje menjajuci putanje kretanja i sve ostale parametre proizvoljnog fizickog procesa u blizini. Pri tome ove efekte nije moguce primetiti sa stanovista posmatraca zahvacenim tim uticajem, vec samo sa stanovista nekoga van domasaja promena u kontinuumu prostora. Zaostavstina specijalne teorije relativnosti je, pored svega, nametala da po ugledu na zakljucke o promeni sopstvenog vremena pri kretanju tela brzinama bliskim brzini svetlosti (dilatacija-skracenje vremena) i samo vreme podlegne gravitacionom iskrivljenju. Tako u gravitacionom polju vreme tece sporije nego li mereno istim casovnikom van tog polja (događaj izgleda usporeno posmatracu van polja u kom se događaj odigrava). |