Gravitația

Prezenta lucrare abordează gravitația din punctul de vedere al fizicii fenomenlogice cu accent pe testele gravitaționale, al epistemologiei și metodologiei utilizate de oamenii de știință, și al ontologiei gravitației, spațiului și timpului. Gravitația are un caracter universal, dar puterea sa scade rapid cu distanța, fiind cea mai slabă dintre cele patru forțe fundamentale ale fizicii. După descrierea gravitației de către Newton ca forță, relativitatea generală consideră că gravitația este o consecință a curburii spațiu-timpului datorită distribuției maselor. Conform teoriei actuale principale, gravitația a apărut odată cu nașterea Universului, în perioada epocii Planck, după Big Bang. În prezent, se încearcă dezvoltarea unei teorii cuantice care să unifice gravitația cu celelalte trei forțe fundamentale din natură. Mecanica cuantică cu teoria câmpului cuantic și relativitatea generală, sunt teoriile fundamentale în cadrul cărora este abordată gravitația. Evoluția în timp a conceptului de gravitație este împărțit în principalele perioade istorice: perioada prenewtoniană, gravitația newtoniană, relativitatea generală și gravitația cuantică (inclusiv teoria finală care unește gravitația cu celelalte forțe fundamentale). Un capitol special este dedicat rolului gravitației în cosmologie. Relativitatea generală a apărut ca un model extrem de reușit pentru gravitație și cosmologie, care a depășit pānă acum multe teste observaționale și experimentale neechivoce. Cu toate acestea, există indicii puternice că teoria este incompletă. Problema gravitației cuantice și chestiunea realității singularităților spațiu-timp rămān deschise. Datele observaționale care sunt luate ca dovadă a energiei īntunecate și a materiei īntunecate ar putea indica nevoia unei noi fizici. Chiar și așa cum este, relativitatea generală este bogată īn posibilități de explorare ulterioară. Relativiștii matematici caută să īnțeleagă natura singularităților și proprietățile fundamentale ale ecuațiilor lui Einstein, īn timp ce relativiștii numerici rulează simulări computerizate din ce īn ce mai puternice (cum ar fi cele care descriu găurile negre care fuzionează). Un secol după introducerea sa, relativitatea generală rămāne o zonă de cercetare foarte activă.