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일반 상대성이론과 지구 공전 질문드립니다.
2017-11-08
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분야
천체물리/우주론
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조회수
3371
구심력때문에 지구가 태양주위를 공전하는 걸로알고있습니다. 그런데 일반상대성 이론에의하면 태양이 시공간을 왜곡시키고 외곡된 시공간의 면을 지구가 돌면서 태양주위를 공전하고 그중에서도 지구가 왜곡시킨 시공간의면을 달이돌고 있고 이렇게 알고있는데 그럼 구심력에 의해서 공전하는것과 시공간의왜곡 둘다 같은원리인가요? 아니면 다른건가요 고1수준의 설명부탁드립니다.
-지구는 태양에의해 왜곡된 시공간의 벽면을따라 돌고있다.- 이것은 맞는말이죠?
-지구는 태양에의해 왜곡된 시공간의 벽면을따라 돌고있다.- 이것은 맞는말이죠?
안녕하세요. 한국천문연구원입니다.
질문1. 구심력에의한 공전과 시공간의 왜곡 둘 다 같은 원리 인가요?
답변1. 천체의 운동에서 구심력이 생기는 이유는 중력 때문이고 중력을 설명하는 이론이 뉴턴의 만유인력과 아인슈타인의 상대성이론으로 나뉘어집니다.
만유인력은 고등학교 때 배우듯이 질량을 가진 물체들 사이에는 기본적으로 서로 당기는 힘이 있다는 것이고 아인슈타인의 상대성 이론은 질량을 가진 물체는 주위의 시공간을 왜곡시키고 모든 물체(입자)는 그 왜곡된 시공간 속에서 측지선(가장 짧은 경로)을 따라 움직이는 것입니다.
질문2. 지구는 태양에의해 왜곡된 시공간의 벽면을따라 돌고있다. 이것은 맞는말이죠?
답변2. 왜곡된 시공간 속에서 측지선(가장 짧은 경로)을 따라 움직인다는 표현이 조금 더 정확한 설명이 될 것 같습니다.
지구나 태양 모두 어느 정도 왜곡된 시공간 속에서 공전하고 있는 것인데, 지구보다 태양의 질량이 훨씬 무겁기 때문에 태양에 의한 왜곡된 정도가 지구에 의한 시공간의 왜곡보다 훨씬 더 크므로 근사적으로 태양계내의 시공간은 "태양에 의해" 왜곡되어 있다고 봐도 무방할 것 같습니다.
감사합니다.
질문1. 구심력에의한 공전과 시공간의 왜곡 둘 다 같은 원리 인가요?
답변1. 천체의 운동에서 구심력이 생기는 이유는 중력 때문이고 중력을 설명하는 이론이 뉴턴의 만유인력과 아인슈타인의 상대성이론으로 나뉘어집니다.
만유인력은 고등학교 때 배우듯이 질량을 가진 물체들 사이에는 기본적으로 서로 당기는 힘이 있다는 것이고 아인슈타인의 상대성 이론은 질량을 가진 물체는 주위의 시공간을 왜곡시키고 모든 물체(입자)는 그 왜곡된 시공간 속에서 측지선(가장 짧은 경로)을 따라 움직이는 것입니다.
질문2. 지구는 태양에의해 왜곡된 시공간의 벽면을따라 돌고있다. 이것은 맞는말이죠?
답변2. 왜곡된 시공간 속에서 측지선(가장 짧은 경로)을 따라 움직인다는 표현이 조금 더 정확한 설명이 될 것 같습니다.
지구나 태양 모두 어느 정도 왜곡된 시공간 속에서 공전하고 있는 것인데, 지구보다 태양의 질량이 훨씬 무겁기 때문에 태양에 의한 왜곡된 정도가 지구에 의한 시공간의 왜곡보다 훨씬 더 크므로 근사적으로 태양계내의 시공간은 "태양에 의해" 왜곡되어 있다고 봐도 무방할 것 같습니다.
감사합니다.