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相対論 · Gravitational Waves

重力波

加速運動する質量によって時空のゆがみが波として光速で伝わる現象。一般相対論がアインシュタインによって1916年に予言した。連星中性子星やブラックホールの合体などで生じ、空間を伸び縮みさせる。2015年にLIGOが二つのブラックホールの合体に伴う重力波を直接検出し、重力波天文学という新しい観測手段が開かれた。

分野: 相対論
英語名: Gravitational Waves
主要な貢献者: アルベルト・アインシュタイン / ジョセフ・ウェーバー / ライナー・ワイス / キップ・ソーン

関連エントリ

物理概念重力赤方偏移強い重力場から脱出する光が波長を伸ばされ、赤い側へずれる現象。一般相対論の等価原理から導かれ、重力ポテンシャルの深い場所ほど時間がゆっくり進むことの帰結である。地上での落下実験（パウンド–レブカ実験）や、白色矮星のスペクトル、GPS衛星の時計補正などで確かめられている。重力による時間の遅れの直接の現れである。物理概念等価原理重力による加速度と、加速する系で感じる見かけの力（慣性力）が局所的に区別できないという原理。重力質量と慣性質量が等しいことに基づき、自由落下する系では局所的に重力が消える。アインシュタインはこれを一般相対論の出発点とし、重力を時空の幾何として記述する道を開いた。光の重力による曲がりや重力赤方偏移を導く。物理概念測地線曲がった空間や時空において、二点を結ぶ最も「まっすぐ」な経路。曲面上では二点間の最短経路に相当する。一般相対論では、重力以外の力を受けない自由落下する物体は時空の測地線に沿って運動する。これにより重力は力ではなく時空の曲がりとして表現され、惑星の軌道や光の進路は時空の幾何が定める測地線として理解される。