宇宙の謎  

宇宙の謎相対性理論>重力の正体

そもそも重力の正体って何なのか?


 私たちが生活している中で常に感じている重力。物を持ち上げるときはもちろん、思いっきりジャンプしてみても地面に引き寄せられてしまい羽のない我々は空を飛ぶことができませんね。これらは、すべて重力が原因です。

 しかし、この重力って何なんでしょう?

 磁石のような力なのか?それとも地球が回転していることに関係しているのか?

 古くから人々はこの重力を体で感じてはいましたが、その正体が何なのかはわかりませんでした。

 しかし、アインシュタインは、この重力の正体を「
空間のゆがみ」がもたらす現象であると考えます。

 アインシュタインの相対性理論によれば時間と空間はまるどゴムのように伸び縮みするというのです。

 実際に、ここでいう空間は縦、横、高さの三次元+時間軸を合わせた4次元の空間をいいます。しかし、4次元ですと図に表すことが難しいですし、伝わりにくいので2次元、つまり平面でお話ししますね。

 やわらかいゴムの上にボールを置いたとします。すると、ゴムは凹みますね。この凹みが平面のゆがみです。

 さらに、そこにもう一つボールを置いてみます。すると、ボールとボールはくっついてしまいますね。

 アインシュタインは、このようなボールとボールのくっつきこそが私たちが重力だとみなしているものであると考えたのでした。



 アンシュタインは、物質があるとその周囲の時空はゆがむとしています。我々、人間の体も実は、時空をゆがめています。しかし、そのゆがみによって重力が発生し、何かがくっついてくるようなことはありませんね。

 これは、人間の体では空間の歪みが少なすぎ、その影響は表れないためです。星のような桁外れの重さの物質にならない限りは、ゆがみによる影響は表れてこないのです。

 しかし、本当に物質による空間のゆがみなんてものがあるのでしょうか?それは、皆既日食で空間のゆがみが確認されています。本来、太陽のうしろにあって見えないはずの星が見えたんです。これは、太陽の重力により光の進路がゆがめられたためなんですね。このような現象を重力レンズといいます。