[{"text_idx": "#000001", "text": "G\u0302enerala relativeco ( Gr, ankau\u0306 konata kiel la g\u0302enerala fizika relativeco au\u0306 GTR) estas la geometria teorio de gravitado publikigita fare de Albert Einstein en 1915 [2] kaj la aktuala priskribo de gravitado en moderna fiziko.\nG\u0302enerala relativeco estas konsiderita vers\u0302ajne la plej bela el c\u0302iuj ekzistantaj fizikaj teorioj.\nG\u0302enerala relativeco g\u0302eneraligas specialan teorion de relativeco kaj la leg\u0302on de Neu\u0306tono de universala gravitado, disponigante unuigitan priskribon de gravito kiel geometria posedaj\u0302o de spaco kaj tempo, au\u0306 spactempo.\nAparte, la kurbeco de spactempo estas rekte rilatita al la energio kaj impeto de whatever afero kaj radiado c\u0302eestas.\nLa rilato estas precizigita per la Einstein kampoekvacioj, sistemo de partaj diferencialaj ekvacioj."}, {"text_idx": "#000002", "text": "Kelkaj prognozoj de g\u0302enerala relativeco devias signife de tiuj de klasika fiziko, precipe koncerne la trairejon de tempo, la geometrio de spaco, la decidpropono de korpoj en libera au\u0306tuno, kaj la disvastigo de lumo.\nEkzemploj de tiaj diferencoj inkludas gravitan tempodilatig\u0302on, gravitan lensing, la gravitan rug\u0302ens\u0302ovig\u0302on de lumo, kaj la gravitan tempoprokraston.\nLa prognozoj de g\u0302enerala relativeco estis konfirmitaj en c\u0302iuj observaj\u0302oj kaj eksperimentoj g\u0302is nun.\nKvankam g\u0302enerala relativeco ne estas la nura relativista teorio de gravito, estas la plej simpla teorio kiu estas kongrua kun eksperimentaj datenoj.\nTamen, neresponditaj demandoj restas, la plej fundamenta estaj\u0302o kiom g\u0302enerala relativeco povas esti unuigita kun la leg\u0302oj de kvantuma fiziko por produkti kompletan kaj mem-koheran teorion de kvantuma gravito."}, {"text_idx": "#000003", "text": "La teorio de Einstein havas gravajn astrofizikajn implicojn.\nEkzemple, g\u0302i implicas la ekziston de nigraj truoj - regionoj de spaco en kiu spaco kaj tempo estas tordita en tia manieron ke nenio, ne ec\u0302 malpeze, povas eskapi - kiel fino-s\u0302tato por masivaj steloj.\nEkzistas abunda indico ke la intensa radiado elsendita per certaj specoj de astroj s\u0302uldig\u0302as al nigraj truoj;\nekzemple, mikrokvazaroj kaj aktivgalaksiaj rezulto de la c\u0302eesto de stelaj nigra truoj kaj pezegaj nigra truoj, respektive.\nLa fleksado de lumo de gravito povas kau\u0306zi la fenomenon de gravita lensing, en kiuj multoblaj bildoj de la sama malproksima astro estas videblaj sur la c\u0302ielo.\nG\u0302enerala relativeco ankau\u0306 antau\u0306diras la ekziston de gravitaj ondoj, kiuj poste estis observitaj rekte per fizikkunlaboro LIGO.\nKrome, g\u0302enerala relativeco estas la bazo de nunaj kosmologiaj modeloj de konstante disetendig\u0302anta universo."}, {"text_idx": "#000005", "text": "Malpeza deklino kaj gravita tempo prokrastas\nEnorbitaj efikoj kaj la relativeco de direkto 4.4-a\n3 Geodezia precesio kaj kadro-trenado"}, {"text_idx": "#000006", "text": "3 Geodezia precesio kaj kadro-trenado"}, {"text_idx": "#000007", "text": "Nigraj truoj kaj aliaj kompaktaj objektoj"}, {"text_idx": "#000008", "text": "Kau\u0306za strukturo kaj tutmonda geometrio"}, {"text_idx": "#000009", "text": "Kvantuma kampa teorio en kurba spactempo"}, {"text_idx": "#000010", "text": "Baldau\u0306 post publikigado de la speciala fizika relativeco en 1905, Einstein komencis pensi pri kiel integrigi graviton en sia nova relativista kadro.\nEn 1907, komencig\u0302ante kun kuracherbo penseksperimento implikanta observanton en libera au\u0306tuno, li komencis kio estus ok-jara serc\u0302o por relativista teorio de gravito.\nPost multaj kromvojoj kaj falsaj startoj, lia laboro kulminis per la prezento al la Prussian Academy of Science (Prusa Akademio de Scienco) en novembro 1915 el kio nun estas konataj kiel la Einstein kampoekvacioj.\nTiuj ekvacioj precizigas kiel la geometrio de spaco kaj tempo estas influita per whatever afero kaj radiado c\u0302eestas, kaj formas la kernon de la g\u0302enerala fizika relativeco de Einstein."}, {"text_idx": "#000012", "text": "Dum tiu periodo, g\u0302enerala relativeco restis io da scivolemo inter fizikaj teorioj.\nG\u0302i estis klare supra al Newtonian gravito, estante kongrua kun speciala teorio de relativeco kaj respondecante pri pluraj efikoj neklarigitaj per la Newtonian teorio.\nEinstein mem montris en 1915 kiel lia teorio klarigis la nenormalan periheliantau\u0306enig\u0302on de la planedo Merkuro sen iuj arbitraj parametroj (\" sensencaj\u0302o-faktoroj \").\nSimile, ekspedicio (1919) gvidita fare de Edingtono konfirmis la prognozon de g\u0302enerala relativeco por la deklino de stellumo proksime de la suno dum la totala suna eklipso de la 29-an de majo 1919, [11] igante Einstein senprokraste fama.\nAnkorau\u0306 la teorio enmetis la c\u0302eftendencon de teoria fiziko kaj astrofiziko nur kun la evoluoj inter c\u0302irkau\u0306 1960 kaj 1975, nun konata kiel la ora epoko de g\u0302enerala relativeco.\nFizikistoj komencis kompreni la koncepton de nigra truo, kaj identigi kvazarojn kiel unu el la astrofizikaj manifestig\u0302oj de tiuj objektoj.\nDau\u0306re pli precizaj sunsistemtestoj konfirmis la prognozan potencon de la teorio, [15] kaj relativista kosmologio, ankau\u0306, ig\u0302is alirebla al rektaj observaj testoj."}, {"text_idx": "#000013", "text": "De klasikaj mekanikoj g\u0302is g\u0302enerala relativeco"}, {"text_idx": "#000014", "text": "G\u0302enerala relativeco povas esti komprenita ekzamenante siajn similecojn kun kaj foriroj de klasika fiziko.\nLa unua pas\u0302o estas la ekkompreno ke klasika mekaniko kaj la gravito de Neu\u0306tono koncedas geometrian priskribon.\nLa kombinaj\u0302o de tiu priskribo kun la leg\u0302oj da specialteoriaj de relativeco rezultoj en heu\u0306ristika derivaj\u0302o de g\u0302enerala relativeco."}, {"text_idx": "#000015", "text": "En la bazo de klasika mekaniko estas la nocio ke korp decidpropono povas esti priskribita kiel kombinaj\u0302o de libera (au\u0306 inerci) movig\u0302o, kaj devioj de tiu libera movig\u0302o.\nTiaj devioj estas kau\u0306zitaj de eksteraj fortoj reagantaj al korpo lau\u0306 dua leg\u0302o de Newton de movig\u0302o, kiu deklaras ke la reta forto reaganta al korpo estas egala al tiu korp(inerci) tumoro multobligita per g\u0302ia akcelado.\nLa preferataj inercidecidproponoj estas rilatitaj al la geometrio da spaco kaj tempo: en la normreferenckadroj de klasika mekaniko, objektoj en libera movig\u0302o movig\u0302as lau\u0306 aerlinioj c\u0302e konstanta rapideco.\nEn moderna idiomo, iliaj padoj estas geodesics, rektaj mondaj linioj en kurba spactempo."}, {"text_idx": "#000016", "text": "Inverse, oni eble atendos ke inercimovig\u0302oj, post kiam identigite observante la faktajn decidproponojn de korpoj kaj farante ricevaj\u0302ojn por la eksteraj fortoj (kiel ekzemple elektromagnetismo au\u0306 frikcio), povas esti utiligitaj por difini la geometrion de spaco, same kiel tempokoordinaton.\nTamen, ekzistas ambigueco post kiam gravito venas en ludon.\nLau\u0306 la gravito de Neu\u0306tono, kaj sendepende konfirmita per eksperimentoj kiel ekzemple tiu de Eo\u0308tvo\u0308s kaj g\u0302iaj posteuloj (vidu Eo\u0308tvo\u0308s-eksperimenton), ekzistas universaleco de libera falo (ankau\u0306 konata kiel la malforta ekvivalentprincipo, au\u0306 la universala egaleco de inerci- kaj pasiv-gravita maso): la trajektorio de testkorpo en libera au\u0306tuno dependas nur de it pozicio kaj komenca rapideco, sed ne de iuj da it'oj materialaj trajtoj.\nSimpligita versio de tio estas enkarnigita en la lifteksperimento de Einstein, ilustrita en la figuro dekstraflanke: por observanto en malgranda enfermita c\u0302ambro, estas maleble decidi, per mapado de la trajektorio de korpoj kiel ekzemple faligita pilko, c\u0302u la c\u0302ambro estas c\u0302e ripozo en gravitkampo, au\u0306 en libera spaco sur raketo kiu akcelas kun rapideco egala al tiu de la gravitkampo."}, {"text_idx": "#000018", "text": "Tiel intrigante kiam geometria Newtonian gravito povas esti, g\u0302ia bazo, klasika mekaniko, estas simple limiga kazo de (specialaj) relativistaj mekanikistoj.\nEn la lingvo de simetrio: kie gravito povas esti neglektita, fiziko estas Lorentz-Invarianto kiel en speciala teorio de relativeco prefere ol Galilei-Invarianto kiel en klasikaj mekanikoj.\n(La difina simetrio de speciala teorio de relativeco estas la Poincare\u0301-grupo, kiu inkludas tradukojn, rotaciojn kaj akcelojn.\nLa diferencoj inter la du ig\u0302as signifaj dum traktado rapidas aliri la lumrapideco, kaj kun alt-energiaj fenomenoj."}, {"text_idx": "#000019", "text": "Kun Lorentz-simetrio, kromaj strukturoj venas en ludon.\nIli estas difinitaj fare de la aro de lumkonusoj (vidu bildon).\nLa lumo-konusoj difinas kau\u0306zan strukturon: por c\u0302iu okazaj\u0302o A, ekzistas aro de la okazaj\u0302oj kiuj povas, en principo, au\u0306 influo au\u0306 estu influitaj je A per signaloj au\u0306 interagoj kiuj ne bezonas vojag\u0302i pli rapide ol lumo (kiel ekzemple okazaj\u0302o B en la bildo), kaj aro de la okazaj\u0302oj por kiu tia influo estas malebla (kiel ekzemple okazaj\u0302o C en la bildo).\nLige kun la mondo-linioj de libere regresaj partikloj, la lumo-konusoj povas esti uzitaj por rekonstrui la semi-Riemannian metrikon de la spactempo, minimume g\u0302is pozitiva skalarfaktoro.\nEn matematikaj esprimoj, tio difinas konforman strukturon [27] au\u0306 konforman geometrion."}, {"text_idx": "#000020", "text": "Speciala teorio de relativeco estas difinita en la foresto de gravito, tiel por praktikaj aplikoj, g\u0302i estas tau\u0306ga modelo kiam ajn gravito povas esti neglektita.\nAlportante graviton en ludon, kaj supozante la universalecon de libera falo, analoga rezonado kiel en la antau\u0306a sekcio validas: ekzistas neniuj tutmondaj inercikadroj.\nAnstatau\u0306e ekzistas proksimumaj inercikadroj movig\u0302antaj kune kun libere regresaj partikloj.\nTradukite en la lingvon de spactempo: la rektaj temp-similaj linioj kiuj difinas gravit-liberan inercikadron estas misformitaj al linioj kiuj estas kurbaj relative al unu la alian, sugestante ke la inkludo de gravito necesigas s\u0302ang\u0302on en spactempogeometrio."}, {"text_idx": "#000021", "text": "Apriore, estas ne klare c\u0302u la novaj lokaj kadroj en libera au\u0306tuno koincidas kun la referencaj kadroj en kiuj la leg\u0302oj de speciala teorio de relativeco tenas - ke teorio estas bazita sur la disvastigo de lumo, kaj tiel sur elektromagnetismo, kiu povis havi malsaman aron de preferataj kadroj.\nSed utiligante malsamajn supozojn pri la special-relativistaj kadroj (kiel ekzemple tio ke ili estas ter-fiksaj, au\u0306 en libera au\u0306tuno), oni povas derivi malsamajn prognozojn por la gravita rug\u0302ens\u0302ovig\u0302o, t.e., la maniero kiel en kiu la frekvenco de lumo s\u0302ang\u0302ig\u0302as kiam la lumo disvastig\u0302as tra gravitkampo (kp. malsupre).\nLa faktaj mezuradoj montras ke liber-regresaj kadroj estas tiuj en kiu lumo disvastig\u0302as kiel g\u0302i faras enen specialan teorion de relativeco.\nLa g\u0302eneraligo de tiu deklaro, nome ke la leg\u0302oj de speciala teorio de relativeco tenas al bona aproksimado en libere regresaj (kaj ne-rotaciantaj) referencaj kadroj, estas konata kiel la Einstein ekvivalentprincipo, decida konsila principo por g\u0302eneraligado de special-relativista fiziko por inkludi graviton."}, {"text_idx": "#000022", "text": "La samaj eksperimentaj komputilprezentaj\u0302oj tiu tempo kiel mezurite per horlog\u0302oj en gravitkampo - bonorda tempo, doni la terminon - ne sekvas la regulojn de speciala teorio de relativeco.\nEn la lingvo de spactempogeometrio, g\u0302i ne estas lau\u0306mezura de la Minkowski metrika.\nKiel en la Newtonian kazo, tio estas sugestia je pli g\u0302enerala geometrio.\nC\u0302e malgrandaj skvamoj, c\u0302iuj referencaj kadroj kiuj estas en libera au\u0306tuno estas ekvivalentaj, kaj c\u0302irkau\u0306 Minkowskian.\nSekve, ni nun traktas kurban g\u0302eneraligon de spaco de Minkowski.\nLa metrika tensoro kiu difinas la geometrion - aparte, kiel longoj kaj anguloj estas mezuritaj - estas ne la Minkowski-metriko de speciala teorio de relativeco, g\u0302i estas g\u0302eneraligo konata kiel semi- au\u0306 pseu\u0306do-Riemannian metriko.\nKrome, c\u0302iu Riemaniana metriko estas nature rilata al unu speciala speco de ligo, la Levi-Civita ligo, kaj tio estas, fakte, la ligo kiu kontentigas la ekvivalentprincipon kaj igas spacon loke Minkowskiana (t.e., en tau\u0306gaj loke inercikoordinatoj, la metriko estas Minkowskiana, kaj g\u0302iaj unuaj partaj derivaj\u0302oj kaj la ligokoeficientoj malaperas)."}, {"text_idx": "#000024", "text": "La Ricci-tensoro mem estas rilatita al la pli da generala Riemann-kurbig\u0302tensoro kiel"}, {"text_idx": "#000025", "text": "C\u0302iuj tensoroj estas skribitaj en abstrakta indicnotacio.\nEgalante la prognozon de la teorio al observaj rezultoj por orbitoj (au\u0306, ekvivalente, certigante ke la malfort-gravita, malalt-rapideca limo estas Newtonian mekaniko), la proporcieckonstanto povas esti fiksita kiel \u03ba = 8\u03c0G / c 4, kun G la gravitan konstanton kaj al c la lumrapideco.\nKiam ekzistas ne grave donaco, tiel ke la energi-impeta tensoro malaperas, la rezultoj estas la vakuaj Einstein-ekvacioj,"}, {"text_idx": "#000026", "text": "Ekzistas alternativoj al g\u0302enerala relativeco konstruita sur la samaj regiono, kiuj inkluzivas kromajn regulojn kaj/au\u0306 limojn, kondukante al malsamaj kampoekvacioj.\nEkzemploj estas Brans-Dicke-teorio, teleparaleleco, f (R) gravito kaj Einstein-Cartan-teorio."}, {"text_idx": "#000027", "text": "La derivaj\u0302o skizita en la antau\u0306a sekcio enhavas la tutajn informojn bezonatajn por difini g\u0302eneralan relativecon, priskribi siajn esencajn trajtojn, kaj trakti demandon de decida graveco en fiziko, nome kiel la teorio povas esti utiligita por model-konstruado."}, {"text_idx": "#000029", "text": "Dum g\u0302enerala relativeco anstatau\u0306igas la skalaran gravitan potencialon da klasika fiziko de simetria rango-du\ntensoro, c\u0302i-lasta maldikig\u0302as al la unua en certaj limigante kazojn.\nPor malfortaj gravitkampoj kaj malrapida rapideco relative al la lumrapideco, la prognozoj de la teorio konverg\u0302as al tiuj de la leg\u0302o de Neu\u0306tono de universala gravitado."}, {"text_idx": "#000030", "text": "C\u0302ar g\u0302i estas konstruita uzante tensorojn, g\u0302eneralrelativecajn ekspoziciaj\u0302ojn g\u0302enerala kunvariancon: siaj leg\u0302oj - kaj pliaj leg\u0302oj formulitaj ene de la g\u0302enerala relativista kadro - akceptu la saman formon en c\u0302iuj koordinatsistemoj.\nKrome, la teorio ne enhavas iujn ajn senvariajn geometriajn fonstrukturojn, t.e. g\u0302i estas fono sendependa.\nG\u0302i tiel kontentigas pli rigoran g\u0302eneralan principon de relativeco, nome ke la leg\u0302oj de fiziko estas la samaj por c\u0302iuj observantoj.\nLoke, kiel esprimite en la ekvivalentprincipo, spactempo estas Minkowskiana, kaj la leg\u0302oj de fiziko ekspozicias lokan Lorentz-envariancon."}, {"text_idx": "#000031", "text": "La kernkoncepto de g\u0302eneral-relativista modelismo estas tiu da solvo de la ekvacioj de Einstein.\nDonitaj kaj la ekvaciojn kaj tau\u0306gaj ekvacioj de Einstein por la trajtoj de materio, tia solvo konsistas el specifa semi-Riemannian dukto (kutime difinis donante la metrikon en specifaj koordinatoj), kaj specifaj materiokampoj difinis sur tiu dukto.\nMaterio kaj geometrio devas kontentigi la ekvaciojn de Einstein, tiel aparte, la energi-impeta tensoro de la afero devas esti diverg\u0302-libera.\nLa afero devas, kompreneble, ankau\u0306 kontentigi whatever kromajn ekvaciojn estis truditaj sur siaj trajtoj.\nEn fus\u0302kontakto, tia solvo estas modeluniverso kiu kontentigas la leg\u0302ojn de g\u0302enerala relativeco, kaj eventuale kromaj leg\u0302oj regos whatever aferon eble c\u0302eestos."}, {"text_idx": "#000032", "text": "La ekvaciojn de Einstein malfacilas neliniaj partaj diferencialaj ekvacioj kaj, kiel tia, solvi precize.\nTamen, kelkaj precizaj solvoj estas konataj, kvankam nur kelkaj havas rektajn fizikajn aplikojn.\nLa plej konataj precizaj solvoj, kaj ankau\u0306 tiujn plej multe de la interesado de fizikperspektivo, estas la Schwarzschild-solvo, la Reissner-Nordstro\u0308m-solvo kaj la Kerr metrika, c\u0302iu egalrilatante al certa speco de nigra truo en alie senhoma universo, [46] kaj la Friedmann-Lemai\u0302tre-Robertson-Walker- kaj de Sitter-universoj, c\u0302iu priskribante vastigan kosmon.\nPrecizaj solvoj de bonega teoria intereso inkludas la Go\u0308del-universon, la Taub-NUT-solvon (modeluniverso kiu estas homogena, sed anizotropa), (kiu malfermas la interesan eblecon de tempovojag\u0302ado en kurbaj spactempoj) kaj kontrau\u0306-de Sitter-spaco (kiu j\u0302us venis al eminenteco en la kunteksto de kio estas nomita la Maldacena supozo)."}, {"text_idx": "#000034", "text": "Sekvoj de la teorio de Einstein"}, {"text_idx": "#000035", "text": "G\u0302enerala relativeco havas kelkajn fizikajn sekvojn.\nKelkaj sekvas rekte el la aksiomoj de la teorio, dum aliaj farig\u0302is klaraj nur en la kurso de multaj jaroj da esplorado kiu sekvis la komencan publikigon de Einstein."}, {"text_idx": "#000036", "text": "Supozante ke la ekvivalentprincipo tenas, [53] gravito influas la trairejon de tempo.\nMalpeze sendita malsupren en graviton bone estas blueshifteita, dum lumo sendita en la kontrau\u0306a direkto (t.e., grimpante for el la gravito bone) estas redshifteita;\nkolektive, tiuj du efikoj estas konataj kiel la gravita frekvencos\u0302ang\u0302o.\nPli g\u0302enerale, procezoj proksimaj al masiva korpo kuras pli malrapide kiam komparite kun procezoj okazantaj pli for fore;\ntiu efiko estas konata kiel gravita tempodilatig\u0302o."}, {"text_idx": "#000037", "text": "Gravita rug\u0302ens\u0302ovig\u0302o estis mezurita en la laboratorio [55] kaj utiliganta astronomiajn observaj\u0302ojn.\nGravita tempodilatig\u0302o en la gravitkampo de la Tero estis mezurita multaj tempoj uzantaj atomhorlog\u0302ojn, [57] dum dau\u0306ranta validumado estas disponigita kiel kromefiko de la operacio de la Tutmonda loktrova sistemo (GP).\nTestoj en pli fortaj gravitkampoj estas disponigitaj per la observado de duoblaj pulsaroj.\nC\u0302iuj rezultoj estas en interkonsento kun g\u0302enerala relativeco.\nTamen, sur la nuna nivelo de precizeco, tiuj observaj\u0302oj ne povas distingi inter g\u0302enerala relativeco kaj aliaj teorioj en kiuj la ekvivalentprincipo estas valida."}, {"text_idx": "#000038", "text": "Malpeza deklino kaj gravita tempo prokrastas"}, {"text_idx": "#000039", "text": "G\u0302enerala relativeco antau\u0306diras ke la pado de lumo estas fleksita en gravitkampo;\nmalpeze pasi masivan korpon estas deviigita direkte al tiu korpo.\nTiu efiko estis konfirmita observante la lumon de steloj au\u0306 malproksimaj kvazaroj estantaj deviigita kiel g\u0302i preterpasas la sunon."}, {"text_idx": "#000040", "text": "Tio kaj rilataj prognozoj sekvas el la fakto ke lumo sekvas kio estas nomita lum-similan au\u0306 nulon geodezia - g\u0302eneraligo de la aerlinioj lau\u0306 kiu s\u0302altas vojag\u0302ojn en klasika fiziko.\nTia geodesics estas la g\u0302eneraligo de la envarianco de lumo-rapideco en speciala teorio de relativeco.\nC\u0302ar oni ekzamenas tau\u0306gajn modelspactempojn (au\u0306 la ekstera Schwarzschild-solvo au\u0306, c\u0302ar pli ol ununura maso, la post-newtonian vastig\u0302o), [64] pluraj efikoj de gravito en malpeza disvastigo aperas.\nKvankam la fleksado de lumo ankau\u0306 povas esti derivita etendante la universalecon de libera falo por s\u0302alti, [65] la angulo de deklino rezultig\u0302anta el tiaj kalkuloj estas nur duono de la valoro donita per g\u0302enerala relativeco."}, {"text_idx": "#000041", "text": "Proksime rilatita al malpeza deklino estas la gravita tempoprokrasto (au\u0306 Shapiro-prokrasto), la fenomeno ke lumsignaloj prenas pli longe por movig\u0302i tra gravitkampo ol ili faris en la foresto de tiu kampo.\nOkazis multaj sukcesaj testoj de tiu prognozo.\nEn la parameterigita post-newtonian formalismo (PPN), mezuradoj de kaj la deklino de lumo kaj la gravita tempoprokrasto determinas parametron nomitan \u03b3, kiu c\u0302ifras la influon de gravito pri la geometrio de spaco."}, {"text_idx": "#000042", "text": "Antau\u0306dirite en 1916 [69] [70] de Albert Einstein, ekzistas gravitaj ondoj: ondetoj en la metriko de spactempo kiuj disvastig\u0302as c\u0302e la lumrapideco.\nTiuj estas unu el pluraj analogecoj inter malfort-kampa gravito kaj elektromagnetismo en tio, ili estas analogaj al elektromagnetaj ondoj.\nLa 11-an de februaro 2016, la Advanced LIGO-teamo sciigis ke ili rekte detektis gravitajn ondojn de paro de nigraj truoj kunfalantaj."}, {"text_idx": "#000043", "text": "La plej simpla speco de tia ondo povas esti bildigita memstare ago en ringo de libere flosigado de partikloj.\nSine ondo disvastiganta tra tia ringo direkte al la leganto distordas la ringon en karakteriza, ritma modo (vigla bildo dekstren).\nC\u0302ar la ekvacioj de Einstein estas ne-liniaj, propraau\u0306toritate fortaj gravitaj ondoj ne obeas linian supermeton, igante sian priskribon malfacila.\nTamen, por malfortaj kampoj, linia aproksimado povas esti farita.\nDatenanalizaj metodoj rutine faras uzon de la fakto ke tiuj linearigitaj ondoj povas esti Fourier putrig\u0302is."}, {"text_idx": "#000044", "text": "Kelkaj precizaj solvoj priskribas gravitajn ondojn sen iu aproksimado, ekz., ondotrajno travojag\u0302anta traen senhoman spaceton [76] au\u0306 Gowdy-universojn, specojn de vastiga kosmo plenigita kun gravitaj ondoj.\nKrom por gravitaj ondoj produktitaj en astrofizike signifaj situacioj, kiel ekzemple la fuzio de du nigraj truoj, nombraj metodoj estas aktuale la nura maniero konstrui konvenajn modelojn."}, {"text_idx": "#000045", "text": "Enorbitaj efikoj kaj la relativeco de direkto"}, {"text_idx": "#000046", "text": "G\u0302enerala relativeco devias de klasika mekaniko en kelkaj prognozoj koncerne orbitajn korpojn.\nG\u0302i antau\u0306diras totalan rotacion ( precesio) da orbitoj, same kiel enorbitan kadukig\u0302on kau\u0306zitan de la emisio de gravitaj ondoj kaj efikoj ligitaj al la relativeco de direkto."}, {"text_idx": "#000047", "text": "En g\u0302enerala relativeco, la apsides de iu orbito (la punkto de la orbita korpoplej proksima alproksimig\u0302o al la centro de la sistemo de maso) precesos - la orbito ne estas elipso, sed simila al elipso kiu rotacias sur it fokuso, rezultigante rozan kurb-similan formon (vidu bildon).\nEinstein unue derivis tiun rezulton uzante proksimuman metrikon reprezentantan la Newtonian limon kaj traktantan la orbitan korpon kiel testpartiklon.\nPor li, la fakto ke lia teorio donis simplan klarigon de la nenormala perihelios\u0302ang\u0302o de Merkuro, malkovrita pli frue fare de Urbain Le Verrier en 1859, estis grava indico ke li finfine identigis la g\u0302ustan formon de la gravitkampekvacioj."}, {"text_idx": "#000048", "text": "La efiko ankau\u0306 povas esti derivita per uzado au\u0306 la preciza Schwarzschild-metriko (priskribante spactempon c\u0302irkau\u0306 sfera maso) [80] au\u0306 la multe pli g\u0302enerala post-newtonian formalismo.\nG\u0302i s\u0302uldig\u0302as al la influo de gravito pri la geometrio de spaco kaj al la kontribuo de mem-energio al korpogravito (c\u0302ifrita en la nelineareco de la ekvacioj de Einstein).\nRelativista precesio estis observita por c\u0302iuj planedoj kiuj enkalkulas precizajn precesiomezuradojn (Merkuron, Venuson, kaj la Teron), [83] same kiel en duoblapulsaraj sistemoj, kie g\u0302i estas pli granda je kvin decimalpotencoj."}, {"text_idx": "#000049", "text": "En g\u0302enerala relativeco la perihelio s\u0302ang\u0302as \u03c3, esprimitan en Radianoj per revolucio, estas c\u0302irkau\u0306 donita per: [85]"}, {"text_idx": "#000050", "text": "Lau\u0306 g\u0302enerala relativeco, binara sistemo elsendos gravitajn ondojn, tiel perdante energion.\nPro tiu perdo, la distanco inter la du orbitaj korpmalkreskoj, kaj tiel faras ilian enorbitan periodon.\nEne de la Sunsistemo au\u0306 por ordinaraj duoblaj steloj, la efiko estas tro malgranda por esti observebla.\nTio ne estas la kazo por proksima duobla pulsaro, sistemo de du orbitaj neu\u0306tronaj steloj, unu el pulsaro: de la pulsaro, observantoj sur la Tero ricevas regulan serion de radiopulsoj kiuj povas funkcii kiel tre preciza horlog\u0302o, kio permesas precizajn mezuradojn de la enorbita periodo.\nC\u0302ar neu\u0306tronaj steloj estas imense kompaktaj, signifaj kvantoj de energio estas elsenditaj en la formo de gravita radiado."}, {"text_idx": "#000051", "text": "La unua observado de malkresko en orbitala periodo pro la emisio de gravitaj ondoj estis farita fare de Hulse kaj Taylor, uzante la duoblan pulsaron PSR1913 16 kiun ili malkovris en 1974.\nTio estis la unua detekto de gravitaj ondoj, kvankam nerektaj, por kiu al ili estis aljug\u0302itaj la 1993 -datita nobelpremio en fiziko.\nEkde tiam, pluraj aliaj duoblaj pulsaroj estis trovitaj, aparte la duobla pulsaro PSR J0737-3039, en kiuj ambau\u0306 steloj estas pulsaroj."}, {"text_idx": "#000052", "text": "Pluraj relativistaj efikoj estas rekte rilatitaj al la relativeco de direkto.\nOni estas geodezia precesio: la aksoodirekto da giroskopo en libera au\u0306tuno en kurba spactempo s\u0302ang\u0302ig\u0302os kiam komparite, ekzemple, kun la direkto de lumo ricevita de malproksimaj steloj - ec\u0302 se tia giroskopo reprezentas lau\u0306 la manieron de konservado de direkto tiel stabila kiel ebla (\" paralela transporto \").\nPor la Lun-tera sistemo, tiu efiko estis mezurita kun la helpo de luna laservariado.\nPli lastatempe, g\u0302i estis alg\u0302ustigita por testmasoj sur la satelito Gravity Probe B al precizeco de pli bona ol 0.3%."}, {"text_idx": "#000053", "text": "Proksime de rotacia maso, ekzistas gravitomagnetaj au\u0306 kadro-trenantaj efikoj.\nMalproksima observanto determinos ke objektoj proksima al la maso estas \"trenitaj c\u0302irkau\u0306e\".\nTio estas plej ekstremaj\u0302o por turnig\u0302antaj nigra truoj kie, por iu objekto eniranta zonon konatan kiel la ergosfero, rotacio estas neevitebla.\nTiaj efikoj denove povas esti testitaj tra sia influo sur la orientig\u0302o de giroskopoj en libera au\u0306tuno.\nIom kontestataj testoj estis faritaj uzante la LAGEOS satelitojn, konfirmante la relativistan prognozon.\nAnkau\u0306 la Mars Global Surveyor enketo c\u0302irkau\u0306 Marso estis utiligita."}, {"text_idx": "#000055", "text": "Gravita lensing evoluis en ilon de kosmoobservado.\nKutimas detekti la c\u0302eeston kaj distribuadon de malluma materio, disponigi \"naturan teleskopon\" por observado de malproksimaj galaksioj, kaj akiri sendependan takson de la Hubble-konstanto.\nStatistikaj taksadoj de lenseado de datenoj disponigas valorajn sciojn pri la struktura evoluo de galaksioj."}, {"text_idx": "#000056", "text": "Observaj\u0302oj de duoblaj pulsaroj disponigas fortan nerektan indicon por la ekzisto de gravitaj ondoj (vidu Enorbitan kadukig\u0302on, supre).\nDetekto de tiuj ondoj estas grava celo da nuna relativec-rilata esplorado.\nPluraj terbazitaj gravitaj onddetektiloj estas nuntempe en operacio, plej precipe la interferometric-detektiloj\nDiversaj pulsaraj tempiginstaladoj uzas milisekundpulsarojn por detekti gravitajn ondojn en la 10 \u22129 g\u0302is 10 \u22126\nHertz frekvencintervalo, kiuj originas de binaraj pezegaj nigra truoj.\nEu\u0306ropa spacbazita detektilo, eLISA/NGO, estas nuntempe sub evoluo, [109] kun antau\u0306misio ( LISA Pathfinder) lanc\u0302is en decembro 2015."}, {"text_idx": "#000057", "text": "Observaj\u0302oj de gravitaj ondoj promesas kompletigi observaj\u0302ojn en la elektromagneta spektro.\nIli estas atenditaj doni informojn pri nigraj truoj kaj aliaj densaj objektoj kiel ekzemple neu\u0306tronaj steloj kaj blankaj nanoj, koncerne certaj specoj de supernovao implodojn, kaj koncerne procezojn en la tre frua universo, inkluzive de la signaturo de certaj specoj de hipoteza kosma kordo.\nEn februaro 2016, la Advanced LIGO-teamo sciigis ke ili detektis gravitajn ondojn de nigratrua fuzio."}, {"text_idx": "#000058", "text": "Kiam ajn la rilatumo de la maso de objekto al sia radiuso ig\u0302as sufic\u0302e granda, g\u0302enerala relativeco antau\u0306diras la formadon de nigra truo, regionon de spaco de kiu nenio, ne ec\u0302 malpeze, povas eskapi.\nEn la nuntempe akceptitaj modeloj de stela evoluo, neu\u0306tronaj steloj de proksimume 1.4 sunaj masoj, kaj stelaj nigra truoj kun kelkaj al kelkajn dekduon sunaj masoj, supozeble estas la fina s\u0302tato por la evoluo de masivaj steloj.\nKutime galaksio havas unu pezegan nigran truon kun kelkaj milionoj al kelkaj miliardoj da sunaj masoj en g\u0302ia centro, [115] kaj g\u0302ia c\u0302eesto supozeble ludis gravan rolon en la formado de la galaksio kaj pli grandaj kosmaj strukturoj."}, {"text_idx": "#000059", "text": "Astronome, la plej grava posedaj\u0302o de kompaktaj objektoj estas ke ili disponigas pleje efikan mekanismon por konvertado de gravita energio en elektromagnetan ondon.\nSurkreskaj\u0302o, la falado de polvo au\u0306 gasa materio sur stelaj au\u0306 pezegaj nigra truoj, supozeble kau\u0306zas kelkajn sensacie lumajn astrojn, precipe diversspecaj specoj de aktivajn galaksiojn sur galaksiaj skvamoj kaj stel-grandecaj objektoj kiel ekzemple mikrokvazaroj.\nAparte, surkreskaj\u0302o povas konduki al relativistaj jetoj, enfokusigis trabojn de tre energiaj partikloj kiuj estas j\u0302etitaj en spacon c\u0302e preskau\u0306 lumrapideco.\nG\u0302enerala relativeco ludas centran rolon en modeligado de c\u0302iuj tiuj fenomenoj, [120] kaj observaj\u0302oj disponigas fortan indicon por la ekzisto de nigraj truoj kun la trajtoj antau\u0306diritaj de la teorio."}, {"text_idx": "#000060", "text": "Nigraj truoj ankau\u0306 estas postulataj celoj en la serc\u0302o pri gravitaj ondoj (kp. Gravitaj ondoj, supraj).\nKunfandi nigratruajn ciferecaj\u0302ojn devus konduki al kelkajn el la plej forte gravitaj ondsignaloj atingante detektilojn c\u0302i tie sur la Tero, kaj la fazo rekte antau\u0306 la fuzio (\"pepo\") povus esti utiligita kiel \" normkandelo \" por dedukti la distancon al la fuzio okazaj\u0302oj-kaj tial funkcii kiel enketo de kosma vastig\u0302o c\u0302e grandaj distancoj.\nLa gravitaj ondoj produktis kiam stela nigra truo plong\u0302as en supermasiva devus disponigi rektajn informojn pri la geometrio de la pezega nigra truo."}, {"text_idx": "#000061", "text": "La nunaj modeloj de kosmologio estas bazitaj sur la kampoekvacioj de Einstein, kiuj inkludas la kosmologian konstantan \u03bb c\u0302ar g\u0302i havas gravan influon pri la grandskala dinamiko de la kosmo,"}, {"text_idx": "#000062", "text": "Izotropaj kaj homogenaj solvoj de tiuj plifortigitaj ekvacioj, la Friedmann-Lemai\u0302tre-Robertson-Walker solvoj, [125] permesas al fizikistoj modeligi universon kiu evoluis dum la pasintaj 14 miliardoj da jaroj el varma, frua Praeksplodo-fazo.\nPost kiam malmulto de parametroj (la averag\u0302a materiodenseco de ekzemple la universo) estis fiksita per astronomia observado, [127] plu observaj datenoj povas esti utiligitaj por meti la modelojn al la testo.\nPrognozoj, tute sukcesaj, inkludas la komencan abundon de kemiaj elementoj formitaj en periodo de praa nukleosintezo, [129] la grandskala strukturo de la universo, [130] kaj la ekzisto kaj trajtoj de \" termika eh\u0302o\" de la frua kosmo, la kosma joniga fona radiado."}, {"text_idx": "#000063", "text": "Astronomiaj observaj\u0302oj de la kosmologia vastig\u0302ofteco permesas al la totalsumo de materio en la universo esti lau\u0306taksa, kvankam la naturo de tiu afero restas mistera delvis.\nProksimume 90% de c\u0302iu afero s\u0302ajnas esti malluma materio, kiu havas mason (au\u0306, ekvivalente, gravita influo), sed ne interrilatas elektromagnete kaj, tial, ne povas esti observita rekte.\nEkzistas neniu g\u0302enerale akceptita priskribo de tiu nova speco de materio, ene de la kadro de konata partikla fiziko [133] au\u0306 alie.\nObserva indico de rug\u0302ens\u0302ovig\u0302enketoj de malproksima Supernovaoj kaj mezuradoj da la kosma joniga fona radiado ankau\u0306 montras ke la evoluo de nia universo estas signife influita per kosmologia konstanto rezultiganta akceladon de kosma vastig\u0302o au\u0306, ekvivalente, de formo de energio kun nekutima ekvacio de stato, konata kiel malhela energio, kies naturo restas neklara."}, {"text_idx": "#000064", "text": "Inflacia fazo, [136] kroma fazo de forte akcelita vastig\u0302o c\u0302e kosmaj fojoj de proksimume 10 \u221233 sekundoj, estis hipotezita en 1980 por respondeci pri pluraj enigmaj observaj\u0302oj kiuj estis neklarigitaj de klasikaj kosmologiaj modeloj, kiel ekzemple la preskau\u0306 perfekta homogeneco de la kosma joniga fona radiado.\nLastatempaj mezuradoj de la kosma joniga fona radiado rezultigis la unuan indicon por tiu scenaro.\nTamen, ekzistas frapanta gamo da eblaj inflaciaj scenaroj, kiuj ne povas esti limigitaj per aktualaj observaj\u0302oj.\nEc\u0302 pli granda demando estas la fiziko da la plej frua universo, antau\u0306 la inflacia fazo kaj proksime al kie la klasikaj modeloj antau\u0306diras la praeksplodan unuopaj\u0302on.\nAu\u0306toritata respondo postulus kompletan teorion de kvantuma gravito, kiu ankorau\u0306 ne estis evoluigita [140] (kp. la sekcio sur kvantuma gravito, malsupre)."}, {"text_idx": "#000065", "text": "Kurt Go\u0308del montris [141] ke solvoj al la ekvacioj de Einstein ekzistas tion enhavas fermitajn temposimilajn kurbojn (CTCoj), kiuj enkalkulas buklojn en tempo.\nLa solvoj postulas ekstremajn fizikajn kondic\u0302ojn nevers\u0302ajnaj iam okazi en praktiko, kaj g\u0302i restas malferma demando c\u0302u pliaj leg\u0302oj de fiziko eliminos ilin tute.\nEkde tiam aliaj - simile nepraktikaj - Gr-solvoj enhavantaj CTCojn estis trovitaj, kiel ekzemple la Tipler-cilindro kaj kruceblaj vermtruoj."}, {"text_idx": "#000066", "text": "En g\u0302enerala relativeco, neniu materialkorpo povas atingi au\u0306 preterpasas malpezan pulson.\nNeniu influo de okazaj\u0302o A povas atingi ajnan alian lokon Xan antau\u0306 lumo sendis je A al X. In-sekvo, esplorado de c\u0302iuj malpezaj mondaj linioj ( nulogeodesics) donas kerninformojn pri la kau\u0306za strukturo de la spactempo.\nTiu strukturo povas esti elmontrita uzante Penrose-renovigistajn diagramojn en kiuj senlime grandaj regionoj de spaco kaj senfinaj tempintervaloj estas s\u0302rumpitaj (\" compactifieite \") konveni sur finhava mapo, dum lumo dau\u0306re vojag\u0302as lau\u0306 diagonaloj kiel en normaj spactempodiagramoj."}, {"text_idx": "#000067", "text": "Konsciaj pri la graveco de kau\u0306za strukturo, Roger Penrose kaj aliaj formig\u0302is kio estas konata kiel tutmonda geometrio.\nEn tutmonda geometrio, la studobjekto ne estas unu speciala solvo (au\u0306 familio de solvoj) al la ekvacioj de Einstein.\nPrefere, rilatoj kiuj tenas veraj por c\u0302iu geodesics, kiel ekzemple la Raychaudhuri-ekvacio, kaj kromaj nespecifaj supozoj pri la naturo de materio (kutime en la formo de energiokondic\u0302oj) kutimas derivi g\u0302eneralajn rezultojn."}, {"text_idx": "#000068", "text": "Uzante tutmondan geometrion, kelkaj spactempoj povas esti montritaj enhavi limojn nomitajn horizontoj, kiuj limas unu regionon de la resto de spactempo.\nLa plej konataj ekzemploj estas nigraj truoj: se maso estas kunpremita en sufic\u0302e kompaktan regionon de spaco (same precizigite en la ringosupozo, la signifa longoskalo estas la radiuso de Schwarzschild [144] ), neniu lumo de ene de ladskatolfug\u0302o g\u0302is la ekstero.\nC\u0302ar neniu objekto povas preterpasi malpezan pulson, c\u0302iu interna afero estas malliberigita ankau\u0306.\nTransiro de la ekstero g\u0302is la interno dau\u0306re estas ebla, montrante ke la limo, la horizonto de la nigra truo, ne estas fizika bariero."}, {"text_idx": "#000069", "text": "Fruaj studoj de nigraj truoj dependis de eksplicitaj solvoj de la ekvacioj de Einstein, precipe la sfere simetria Schwarzschild-solvo (utiligita por priskribi senmovan nigran truon) kaj la aksisimetra Kerr-solvo (utiligita por priskribi rotacian, senmovan nigran truon, kaj lanc\u0302i interesajn ecojn kiel ekzemple la ergosfero).\nUzante tutmondan geometrion, pli postaj studoj rivelis pli g\u0302eneralajn trajtojn de nigraj truoj.\nEn la longa kuro, ili estas sufic\u0302e simplaj objektoj karakterizitaj per dek unu parametroj precizigantaj energion, linian impeton, angulan movokvanton, lokon en precizigita tempo kaj elektra s\u0302argo.\nTio estas deklarita per la nigratrua unikecteoremoj: \"nigraj truoj havas neniun hararon\", t.e., neniujn karakterizaj\u0302ojn kiel la hararang\u0302oj de homoj.\nSendependa de la komplekseco de gravita objekto kolapsanta por formi nigran truon, la objekton ke rezultoj (elsendis gravitajn ondojn) estas tre simplaj."}, {"text_idx": "#000071", "text": "Ekzistas aliaj specoj de horizontoj.\nEn vastiga universo, observanto povas trovi ke kelkaj regionoj de la pasinteco ne povas esti observitaj (\" partiklohorizonto \"), kaj kelkaj regionoj de la estonteco ne povas esti influitaj (eventa horizonto).\nEc\u0302 en plata spaco de Minkowski, se priskribite fare de akcelita observanto ( Rindler-spaco), ekzistos horizontoj asociitaj kun semi-klasika radiado konata kiel Unruh-radiado."}, {"text_idx": "#000072", "text": "Alia g\u0302enerala kvalito de g\u0302enerala relativeco estas la aspekto de spactempolimoj konataj kiel neordinaraj\u0302oj.\nSpactempo povas esti esplorita plutraktante temposimilan kaj lumosimilan geodesics - c\u0302iaj ajn manieroj kiu malpeze kaj partikloj en libera au\u0306tuno povas vojag\u0302i.\nSed kelkaj solvoj de la ekvacioj de Einstein \"incitetis randojn\" - regionoj konataj kiel spactemponeordinaraj\u0302oj, kie la padoj de lumo kaj regresaj partikloj venas al subita fino, kaj geometrio ig\u0302as malklare difinita.\nEn la pli interesaj kazoj, tiuj estas \"kurbig\u0302neordinaraj\u0302oj\", kiujn kie geometriaj kvantoj karakterizantaj spactempokurbig\u0302on, kiel ekzemple la Ricci-Skalaro, akceptas senfinaj valoroj.\nBonkonataj ekzemploj de spactempoj kun estontaj neordinaraj\u0302oj - kie mondaj linioj finig\u0302as - estas la Schwarzschild-solvo, kiu priskribas neordinaraj\u0302on ene de eterna senmova nigra truo, [153] au\u0306 la Kerr-solvon kun it ringoforma neordinaraj\u0302o ene de eterna turnig\u0302anta nigra truo.\nLa Friedmann-Lemai\u0302tre-Robertson-Walker solvoj kaj aliaj spactempoj priskribantaj universojn havas preter neordinaraj\u0302oj sur kiuj mondaj linioj komencas, nome Praeksplodo-neordinaraj\u0302ojn, kaj kelkaj havas estontajn neordinaraj\u0302ojn ( Big Crunch) ankau\u0306."}, {"text_idx": "#000073", "text": "Surbaze de ke tiuj ekzemploj estas c\u0302io tre simetriaj - kaj tiel simpligis - g\u0302i estas franda fini ke la okazo de neordinaraj\u0302oj estas artefakto de idealigo.\nLa famaj neordinaraj\u0302teoremoj, pruvitaj uzi la metodojn de tutmonda geometrio, diras alie: neordinaraj\u0302oj estas senmarka kvalito de g\u0302enerala relativeco, kaj neeviteblaj post kiam la kolapso de objekto kun realismaj materiotrajtoj dau\u0306rigis preter certa scenejo [157] kaj ankau\u0306 komence de larg\u0302a klaso de vastigado de universoj.\nTamen, la teoremoj diras ke malmulto c\u0302irkau\u0306 la trajtoj da neordinaraj\u0302oj, kaj multe de aktuala esplorado estas dedic\u0302ita al karakterizado de la senmarka strukturo de tiuj unuoj (hipotezita ekz. per la BKL-supozo).\nLa kosma cenzurhipotezo deklaras ke c\u0302iuj realismaj estontaj neordinaraj\u0302oj (neniuj perfektaj simetrioj, materio kun realismaj trajtoj) estas sekure kas\u0302aj fore malantau\u0306 horizonto, kaj tiel nevideblaj al c\u0302iuj malproksimaj observantoj.\nDum neniu formala pruvo ankorau\u0306 ekzistas, nombraj simulaj\u0302oj ofertas apogajn signojn de g\u0302ia valideco."}, {"text_idx": "#000074", "text": "C\u0302iu solvo de la ekvacio de Einstein ampleksas la tutan antau\u0306historion de universo - g\u0302i estas ne nur iu momentfoto de kiel aferoj estas, sed tutaj\u0302oj, eventuale afer-plenaj, spactempo.\nG\u0302i priskribas la materistato kaj geometrio c\u0302ie kaj en c\u0302iu momento en tiu speciala universo.\nPro g\u0302ia g\u0302enerala kunvarianco, la teorio de Einstein ne estas sufic\u0302a flank itself determini la tempevoluon de la metrika tensoro.\nG\u0302i devas esti kombinita kun kunordigita kondic\u0302o, kio estas analoga mezuri fiksi en aliaj kampaj teorioj."}, {"text_idx": "#000075", "text": "Por kompreni la ekvaciojn de Einstein kiel partajn diferencialajn ekvaciojn, estas helpeme formuli ilin en maniero kiel kiu priskribas la evoluon de la universo dum tempo.\nTio estas farita \"3+1\" formulig\u0302ojn, kie spactempo enestas dividita en tri-spaca grandecon kaj unu fojon dimension.\nLa plej konata ekzemplo estas la ADM-formalismo.\nTiuj putrig\u0302oj montras ke la spactempaj evoluciekvacioj da g\u0302enerala relativeco estas bonkondutaj: solvoj c\u0302iam ekzistas, kaj estas unike difinitaj, post kiam tau\u0306gaj komencaj kondic\u0302oj estis precizigitaj.\nTiaj formulig\u0302oj de la kampoekvacioj de Einstein estas la bazo de nombra relativeco."}, {"text_idx": "#000076", "text": "La nocio de evoluciekvacioj estas intime ligita enen kun alia aspekto de g\u0302enerala relativista fiziko.\nEn la teorio de Einstein, montrig\u0302as por maleble trovi g\u0302eneralan difinon por s\u0302ajne simpla posedaj\u0302o kiel ekzemple la totalamaso (au\u0306 energio de sistemo).\nLa c\u0302efkialo estas ke la gravitkampo - kiel iu fizika kampo - devas esti atribuita certa energio, sed ke pruvas esti principe maleble lokalizi tiun energion."}, {"text_idx": "#000077", "text": "Tamen, ekzistas eblecoj por difini la totalamason de sistemo, au\u0306 uzante hipotezan \"senlime malproksiman observanton\" ( ADM-maso) [166] au\u0306 tau\u0306gajn simetriojn ( Komar-maso).\nSe oni ekskludas de la totalamaso de la sistemo la energion estante forportita al senfineco per gravitaj ondoj, la rezulto estas la Bondi-maso c\u0302e nulo senfinecon.\nJ\u0302us kiel en klasikaj fizikoj, povas esti montrite ke tiuj masoj estas pozitivaj.\nEkvivalentaj tutmondaj difinoj ekzistas por impeto kaj angula movokvanto.\nAnkau\u0306 ekzistas kelkaj provoj difini kvazau\u0306-lokajn kvantojn, kiel ekzemple la maso de izolita sistemo formulis uzantajn nur kvantojn difinitajn ene de finhava regiono de spaco enhavanta tiun sistemon.\nLa espero estas akiri kvanton utilan por g\u0302eneralaj deklaroj pri izolitaj sistemoj, kiel ekzemple pli preciza formulig\u0302o de la ringosupozo."}, {"text_idx": "#000078", "text": "Se g\u0302enerala relativeco estus konsideritaj kiel unu el la du kolonoj de modernaj fizikoj, tiam-kvantumteorio, la bazo de komprenmaterio de elementaj partikloj g\u0302is solid-stataj fizikoj, estus la alia.\nTamen, kiel unuigi kvantumteorion kun g\u0302enerala relativeco dau\u0306re estas malferma demando."}, {"text_idx": "#000079", "text": "Ordinaraj kvantumaj kampa teorioj, kiuj formas la bazon de moderna elementpartikla fiziko, estas difinitaj en plata spaco de Minkowski, kio estas elstara aproksimado kiam g\u0302i venas al priskribado de la konduto de mikroskopaj partikloj en malfortaj gravitkampoj kiel tiuj trovitaj sur la Tero.\nPor priskribi situaciojn en sufic\u0302e kiujn gravito estas forta por influi (kvanto) materion, sufic\u0302e ankorau\u0306 ne fortan por postuli kvantigadon mem, fizikistojn esti formulinta kvantumajn kampan teoriojn en kurba spactempo.\nTiuj teorioj dependas de g\u0302enerala relativeco por priskribi kurban fonspactempon, kaj difini g\u0302eneraligitan kvantuman kampan teorion por priskribi la konduton de kvantematerio ene de tiu spactempo.\nUzante tiun formalismon, povas esti montrite ke nigraj truoj elsendas nigran korpospektron de partikloj konataj kiel Hawking-radiado kondukanta al la ebleco ke ili vaporig\u0302as dum tempo.\nKiel nelonge menciite supre, tiu radiado ludas gravan rolon por la termodinamiko de nigraj truoj."}, {"text_idx": "#000080", "text": "La postulo je konsistenco inter kvantepriskribo de materio kaj geometria priskribo de spactempo, [177] same kiel la aspekto de neordinaraj\u0302oj (kie kurbig\u0302aj longoskvamoj ig\u0302as mikroskopaj), indikas la bezonon de plena teorio de kvantuma gravito: por adekvata priskribo de la interno de nigraj truoj, kaj de la tre frua universo, teorio estas postulata en kiu gravito kaj la rilata geometrio de spactempo estas priskribita en la lingvo de kvantuma fiziko.\nMalgrau\u0306 gravaj klopodoj, neniu kompleta kaj kohera teorio de kvantuma gravito estas nuntempe konata, ec\u0302 se kelkaj esperigaj kandidatoj ekzistas."}, {"text_idx": "#000081", "text": "Provoj g\u0302eneraligi ordinarajn kvantumajn kampan teoriojn, utiligitajn en elementpartikla fiziko priskribi fundamentajn fortojn, inkludi graviton kondukis al gravaj problemoj.\nKelkaj argumentis ke c\u0302e malaltenergioj, tiu aliro pruvas sukcesa, en tio kiun g\u0302i rezultigas akcepteblan efikan (kvanto-) kampan teorion de gravito.\nC\u0302e tre altaj energioj, aliflanke, la perturbative-rezultoj estas malbone diverg\u0302aj kaj kondukas al modeloj sen prognoza potenco (\"perturbative ne-renormalizability \")."}, {"text_idx": "#000082", "text": "Unu provo venki tiujn limigojn estas teorio de kordoj, kvantumteorio ne de punktopartikloj, sed de minuto unu-dimensia etendis objektojn.\nLa teorio promesas esti unuigita priskribo da c\u0302iuj partikloj kaj interagoj, inkluzive de gravito;\nla prezo por pagi estas nekutimaj ecoj kiel ekzemple ses ekstra grandeco de spaco aldone al la kutimaj tri.\nEn kio estas nomita la dua supers\u0302nurcirkulado, estis konjektite ke kaj teorio de kordoj kaj unuigo de g\u0302enerala relativeco kaj supersimetrio konata kiel supergravito [187] formparto de hipotezita dekunu-dimensia modelo konata kiel M-teorio, kiu konsistigus unike difinitan kaj koheran teorion de kvantuma gravito."}, {"text_idx": "#000083", "text": "Alia aliro komencig\u0302as per la kanonikaj kvantigad proceduroj da kvantumteorio.\nUtiligante la komenca-valoro-formulig\u0302on de g\u0302enerala relativeco (kp. evoluciekvacioj supra), la rezulto estas la Wheeler-deWitt-ekvacio (analogo de la ekvacio de Schro\u0308dinger) kiu, bedau\u0306rinde, montrig\u0302as por malklare difinita sen bonorda ultraviola (krado-) detranc\u0302o.\nTamen, kun la enkonduko de kio nun estas konataj kiel Ashtekar-variabloj, [190] tio kondukas al esperiga modelo konata kiel buklo-kvantumgravito.\nLa spaco estas reprezentita per ret-simila strukturo nomita spinreto, evoluante dum tempo en diskretaj s\u0302tupoj."}, {"text_idx": "#000084", "text": "Dependi de kiuj ecoj de g\u0302enerala relativeco kaj kvantumteorio estas akceptitaj sens\u0302ang\u0302a, kaj sur kiuj nivels\u0302ang\u0302oj estas lanc\u0302itaj, [192] ekzistas multe aliaj provoj alveni c\u0302e realigebla teorio de kvantuma gravito, kelkaj ekzemploj estantaj la krada teorio de gravito surbaze de la Feynman Path Integral aliro kaj Regge Calculus, [179]\nkau\u0306zaj aroj, [194] tu\u0306istormodeloj [195] au\u0306 la padintegralo bazitaj modeloj de kvantekosmologio."}, {"text_idx": "#000085", "text": "C\u0302iuj kandidatteorioj dau\u0306re havas grava formalajn kaj koncipajn problemojn por venki.\nIli ankau\u0306 alfrontas la komunan problemon kiu, videre, ekzistas neniu maniero meti kvantumgravitajn prognozojn al eksperimentaj testoj (kaj tiel elekti inter la kandidatoj kie iliaj prognozoj variu), kvankam ekzistas espero por tio s\u0302ang\u0302i kiam estontaj datenoj de kosmologiaj observaj\u0302oj kaj partiklafizikaj eksperimentoj ig\u0302as haveblaj."}, {"text_idx": "#000097", "text": "Ege estonteco en sciencfikcio kaj popola kulturo\nTemplinio de la malproksima estonteco"}, {"text_idx": "#000099", "text": "Geologia historio de la Tero"}, {"text_idx": "#000100", "text": "La leg\u0302o de Neu\u0306tono de universala gravitado"}, {"text_idx": "#000107", "text": "Diskreta tempo kaj kontinua tempo"}, {"text_idx": "#000108", "text": "kunvarianco kaj kontrau\u0306varianco de vektoroj"}, {"text_idx": "#000109", "text": "La g\u0302enerala teorio de relativeco, ankau\u0306 nomata g\u0302enerala relativecteorio (mallongigo: G\u0302eRT), au\u0306 pli simple g\u0302enerala relativeco, priskribas la bazajn fortojn de la fiziko inter materio (inkluzive de kampoj unuflanke kaj spaco kaj tempo aliflanke. G\u0302i interpretas graviton kiel geometrian econ de la kurbita kvardimensia spactempo. La bazoj de la teorio estis esence disvolvitaj de Albert Einstein (Alberto Ejns\u0302tejno), kiu prezentis la kernon de la teorio la 25-an de novembro 1915 al la Prusa Akademio de Sciencoj. Por priskribi la kurbigitan spactempon li uzis la diferencialan geometrion. La g\u0302enerala relativecteorio ampleksigas la specialan relativecteorion kaj, por sufic\u0302e malgrandaj kampoj de la spactempo, transiras en tiun. Samtempe g\u0302i estas ampleksigo de la leg\u0302oj de Newton pri movo kaj entenas tiun kiel limkazon por sufic\u0302e malgrandaj masdensoj kaj rapidoj. Intertempe la g\u0302enerala relativecteorio estis sufic\u0302e ofte per eksperimentoj konfirmita, tiel ke g\u0302i estas agnoskita kiel g\u0302eneral teorio amplaksigante graviton. En la formo formulita de Ejns\u0302tejno g\u0302i povis trudig\u0302i g\u0302is nun, kontrau\u0306 c\u0302iuj poste proponitaj alternativoj."}, {"text_idx": "#000110", "text": "En 1915 Ejns\u0302tejno enkondukis la g\u0302eneralan teorion de relativeco, en kiu li konsideras korpojn akcelatajn unuj rilate al aliaj. Lia komenca celo estis klarigi la s\u0302ajnajn malsamecojn inter la relativecaj leg\u0302oj kaj la gravita leg\u0302o. Li tiam novmaniere konceptis la graviton bazig\u0302ante sur la principo de samvaloreco. Lau\u0306 tiu principo gravitaj fortoj plene samvaloras akcelajn fortojn. Do teorie ne eblas eksperimente konstati diferencon inter ambau\u0306. Lau\u0306 la speciala relativeca teorio persono en veturilo movig\u0302anta sur rekta vojo ne kapablas scii, c\u0302u la vojo estas senmova au\u0306 konstantrapida. Lau\u0306 la g\u0302enerala relativeca teorio, se la veturilo akcelas, malakcelas au\u0306 turnig\u0302as la pasag\u0302ero ne kapablas scii, c\u0302u gravito au\u0306 akcelo kau\u0306zas la okazantajn fortojn."}, {"text_idx": "#000111", "text": "Akcelo estas s\u0302ang\u0302o de la rapido dum tempo. Ni konsideru astronau\u0306ton starantan en raketo antau\u0306 la ekflugo. Kau\u0306ze de la gravito, la astronau\u0306to staras tenata per forto egala je sia pezo p. Ni konsideru la saman raketon en la interplaneda spaco, malproksiman de c\u0302iu korpo kaj influatan de neniu gravito. Kiam la raketo akcelig\u0302as, la astronau\u0306to denove spertas la pus\u0302adon tenantan lin staranta. Se la akcelo estas 9,81 m/s2 (la tersurfaca gravita akcelo), la pus\u0302ado aplikata al la astronau\u0306to egalas p, lian pezon. Se li ne rigardas tra la luko, la astronau\u0306to ne scias, c\u0302u la raketo estas senmova sur la tero au\u0306 konstante akcelata en la interplaneda spaco. Do la forto kau\u0306zata de la akcelo ne distingeblas de la gravita forto. Lau\u0306 la Ejns\u0302tejna teorio la neu\u0306tona gravita leg\u0302o hipoteze ne necesas. Ejns\u0302tejno ligas c\u0302iujn fortojn kun akcelaj efikoj, tiel gravito estas forto ligita kun akcelo. La raketon senmovan sur la tero altiras ties centro. Ejns\u0302tejno deklaras, ke la raketa akcelig\u0302o okazigas tiun altiran fenomenon. En la tridimensia spaco la raketo ja estas senmova; g\u0302i do ne estas akcelata. Sed en kvardimensia spaco-tempo la raketo movig\u0302as lau\u0306 sia universala linio. La kurbeco de la kontinuaj\u0302o proksime de la tero implicas kurbecon de la universala linio de la raketo, kio klarigas g\u0302i\u0302an relativecan movon."}, {"text_idx": "#000112", "text": "Do la Neu\u0306tonan hipotezon, lau\u0306 kiu du korpoj reciproke sin altiras proporcie al la produto de siaj masoj, anstatau\u0306as la relativeca hipotezo, lau\u0306 kiu la kontinuaj\u0302o estas kurba proksime de masaj korpoj. La Ejns\u0302tejna gravita leg\u0302o tiam simple asertas, ke la universala linio de c\u0302iu korpo estas geodeziaj\u0302o en la kontinuaj\u0302o. Geodeziaj\u0302o estas la plej mallonga \"vojo\" inter du punktoj. En kurba spaco la geodeziaj\u0302oj ne necese estas rektaj linioj. Tiele la geodeziaj\u0302oj tersurface estas grandaj cirkloj."}, {"text_idx": "#000113", "text": "La bazo por la g\u0302enerala relativecteorio estas interefiko inter c\u0302iuj specoj de fizikaj sistemoj kiuj povas porti energion kaj impulson (\"materio\") kaj la spactempo kun du ecoj:"}, {"text_idx": "#000114", "text": "Energio kaj impulso de la materio influas la geometrion de la spactempo, en kiu ili trovig\u0302as. Tiu influo formuleblas tra g\u0302enerala nocio de kurbig\u0302o, kaj en la G\u0302eRT spaco kaj tempo estas priskribata per la nocio spactempa kurbig\u0302o.\nMaterio, al kiu nenia forto estas aplikata, movig\u0302as en spaco kaj tempo lau\u0306 la klasika koncepto lau\u0306longe de geodezia kurbo. Sed geodezia kurbo de la spactempo plej ofte ne estas rekto. Rektoj estas geodeziaj linioj de nekurbaj spacoj, kiel tiuj de la 3-dimensia spaco de la klasika meh\u0302aniko. La influon de materio al tiu movig\u0302o, kiun la klasika meh\u0302aniko priskribas helpe de la gravito, la G\u0302eRT priskribas ekskluzive per la geometrio de la spactempo. C\u0302e tio, movig\u0302o de objekto lau\u0306longe de difinita vojo en la spaco estas interpretata, kiel en la speciala relativecteorio, kiel vojo en la kvar dimensioj de la spactempo kaj nomata g\u0302ia mondlinio."}, {"text_idx": "#000115", "text": "La unua eldiro priskribas efikon de materio sur la spactempon, la dua priskribas la efikon de la spactempo sur la movig\u0302o de la materio. La c\u0302eesto de materio do s\u0302ang\u0302as la geometriajn kondic\u0302ojn de la spactempo, el kiuj rezultig\u0302as ankau\u0306 la movig\u0302ekvacioj de la materio. La G\u0302eRT konsideras c\u0302e tio la spacajn kaj tempajn koordinatojn kiel samrangajn kaj traktas c\u0302iujn tempajn s\u0302ang\u0302ojn kiel geometrian problemon."}]