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一般相対性理論によって予測される事象とは?一般相対性理論に基づいてブラックホールを正確に描写した映画を紹介

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世界で初めてブラックホールの影を撮影することに成功したと、日米欧などの国際研究チームが発表しましたね。

ブラックホールが撮影されたことで一般相対性理論が証明されたことになるのですが、そもそも『一般相対性理論』とはどんな理論なのでしょうか?

そこで今回は、

・一般相対性理論とは?

・一般相対性理論によって予測される事象

・一般相対性理論に基づいてブラックホールを正確に描写した映画とは?

ついて書いていきます。

一般相対性理論が気になる方は最後までお付き合いください!!

一般相対性理論とは?

『一般相対性理論』って名前は聞きますが、実際はどのような理論なのでしょうか?

“任意の座標系において物理法則は同形でなければならないという一般相対性原理(一般共変性原理ともいう)と,慣性質量と重力質量とは等価であるという対価原理とに基づいた時空の理論。

1914~16年アルバート・アインシュタインにより,特殊相対性理論を発展させた重力理論として提唱された。”<引用元:https://kotobank.jp/word/>

なんかすごく難しい理論ですね(-_-;)

一般相対性理論によって予測される事象

・重力レンズ効果

重力場中では光が曲がって進むこと。

アーサー・エディントンは、1919年5月29日の日食で、太陽近傍を通る星の光の曲がり方がニュートン力学で予想されるものの2倍であることを観測で確かめ、一般相対性理論が正しいことを示した。

・水星の近日点の移動

ニュートン力学だけでは、水星軌道のずれ(近日点移動の大きさ)の観測値の説明が不完全だったが、一般相対性理論が解決を与え、太陽の質量による時空連続体の歪みに原因があることを示した。

・重力波

時空の歪み(重力場)の変動が伝播する現象。線形近似が有効な弱い重力波の伝播速度は光速である。アインシュタインによる予測の発表から100年目の2016年に、アメリカのLIGOにより直接観測された。

・膨張宇宙

時空は膨張または収縮し、定常にとどまることがないこと。ビッグバン宇宙を導く。

・ブラックホール

限られた空間に大きな質量が集中すると、光さえ脱出できないブラックホールが形成される。

・重力による赤方偏移

強い重力場から放出される光の波長は元の波長より引き延ばされる現象。

・時間の遅れ

強い重力場中で測る時間の進み(固有時間)が、弱い重力場中で測る時間の進みより遅いこと。

<引用元:https://ja.wikipedia.org/wiki/>

一般相対性理論に基づいてブラックホールを正確に描写した映画とは?

実は、ブラックホールを正確に描写したり、4次元・5次元といった表現を一般相対性理論に基づいた科学考証のもと制作された映画がありました。

2014年に制作された『インターステラー』というSF映画です!!

ちなみに予告編なので、気になった方は『Amazon』や『hulu』で配信されていますので見て下さいね!!

まとめ

今回は、ブラックホールが世界で初めて撮影されたことで一般相対性理論が注目されたので紹介しました。

ブラックホールの撮影に成功したことにより、一般相対性理論が正しいことが証明されました。

今後、宇宙の起源や高次元理論等より一層の議論が進みそうですね。

また、『インターステラー』等の映画や著書にも関心が集まりそうですね。

最後までお読みいただきありがとうございました!

以上、KAWASUJIでした!!

 

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