Opšta teorija relativiteta

 

Opšta teorija relativiteta predstavlja geometrijsku teoriju gravitacije koju je 1915. godine objavio nemački teorijski fizičar Albert Ajnštajn (1879–1955). Ona uopštava specijalnu teoriju relativiteta (1905) i Njutnov univerzalni zakon gravitacije (1686), obezbeđujući jedinstven opis gravitacije kao geometrijskog svojstva prostora i vremena, tj. prostor-vremena. Za razliku od specijalne teorije relativiteta, u kojoj su prostor i vreme povezani, ali nezavisni od mase (materije), Ajnštajn u opštoj teoriji relativiteta uspostavlja novu zavisnost, prostor-vreme s jedne strane i materija s druge. Na taj način dolazi do svog objašnjenja delovanja gravitacione sile: masa zakrivljuje prostor koji zauzima i menja vreme, tako da druga tela u tom prostoru moraju da zakrivljuju svoje putanje ili da se pravolinijski ubrzavaju, što je u stvari jednako delovanju gravitacione sile.

Polazeći od Njutnovog univerzalnog zakona gravitacije, Ajnštajn je smatrao da su prostor i vreme povezani. Za Njutna je gravitacija samo sila koja privlači dva tela, dok je Ajnštajn postavio hipotezu koja je posledica pojave koju je nazvao zakrivljenjem prostor-vremena. Prema njegovoj opštoj teoriji relativiteta, svemir se zakrivljuje u prisustvu objekata koji imaju masu. Gravitacija, prema Ajnštajnu, jeste iskrivljenje prostora koje određuje da li se jedan objekat kotrlja prema drugom. Svemir se, prema opštoj teoriji relativiteta, ne može opisati pojmovima euklidovske geometrije, pošto ona nije u saglasnosti sa idejom zakrivljenog svemira. U Ajnštajnovom prostoru, dve paralelne linije mogu da se približavaju jedna drugoj.

Među glavne potvrde opšte teorije relativiteta ubrajaju se pojava savijanja putanje svetlosti u blizini masivnih nebeskih tela, kao i pomeranje perihela Merkurove orbite, koje ranije nije moglo da bude objašnjeno na osnovu klasične Njutnove mehanike. Opšta teorija relativiteta predstavlja aktuelni opis gravitacije u modernoj fizici.