Gravität

Gravitet är den universella kraften mellan kroppar med massa. Den får föremål att falla mot marken, håller månar i omlopp runt planeter och styr rörelserna i hela solsystemet. Gravitationen formar även strukturer i universum och påverkar rumtiden runt massiva objekt.

Enligt Newtons teori är gravitationen en kraft som verkar mellan två massor och följer F = G m1 m2 / r^2, där G är gravitationskonstanten. Kraften verkar längs linjen mellan de två massorna och ökar med deras massor och minskar med avståndet i kvadraten.

Till jordytan ger jorden en accelerationen ungefär g = 9,81 m/s^2. Denna acceleration är vad vi upplever som tyngd och är resultatet av jordens gravitation.

Allmänna relativitetsteorin beskriver gravitationen annorlunda: som krökningen av rumtiden orsakad av massa och energi. Denna geometriska bild förklarar fenomen som gravitationslinsning, tidsfördröjning och gravitationsrödskift. För exakt samband används både Newtons och Einsteins ramverk beroende av sammanhanget.

Bevisen för gravitation är omfattande och inkluderar planeters och månars banor, laboratoriemätningar av G (till exempel Cavendish-experimentet), gravitationslinsning och gravitationsvågor som observerats av detektorer över hela världen.

Praktisk betydelse är stor: satelliter och GPS-system kräver noggranna beräkningar av gravitationens effekter, och gravitationen används i studier av galaxer, galaxhopar och universums expansion. Forskningen påverkas även av teorier som modifierad gravitation när man studerar mörk materia och kosmologi.