クエリ: 重力が見つかったのはいつ?
文章: 重力 重力や重さに関する議論は、古代ギリシャ初期の段階から行われていた形跡があるという[3]。
文章: 重力を説明する古典力学的理論 ケルヴィン卿(1871年)とカール・アントン・ビヤークネス(C.A. Bjerknes)はエーテルのなかでの物体の振動を仮定した。液体のなかで、2つの物体が同じ位相で、脈動する時2つの物体の間に引力が働き、反対の相である時斥力が働くことからのアナロジーである。電磁気力のような引力以外の力にたいしても同じメカニズムが検討された。ストークスやヴォルデマール・フォークトを含む多くの学者によって検討された。 文章: 遠隔作用 例えば、「重力は一体どのような原理で働くのか?」という問いは、17世紀のヨーロッパの自然哲学者たち(現代で言うところの自然科学者たち)の頭を悩ませていたが、ヨーロッパ大陸で活動していたルネ・デカルトは近接作用論の一種である渦動説によって重力を説明しようとした。それに対してイギリスのアイザック・ニュートンは、ルネ・デカルトの渦動説の説明には無理がある、と判断し、万有引力という考え方(宇宙のあらゆる質点(物体)が、互いに引き合う力を及ぼしあっており、その力は質点の間の距離がどれほど離れていても瞬時に伝わる、とする考え方の理論)を構築し、それを彼が構築した力学体系(その後の人々が「ニュートン力学」と呼ぶことになったもの)を解説した『自然哲学の数学的諸原理』(1687年刊、つまり17世紀後半)において発表した。このニュートンの「万有引力」は遠隔作用論である。 文章: 万有引力 ちなみにニュートンによる「万有引力の法則の発見」を“重力の発見”だと解釈してしまう例があるが、これは間違った解釈である。「リンゴが木から落ちるのを見て、ニュートンは万有引力を発見した」などとする単純化された巷に流布している逸話も、この誤解を広める原因になっている可能性がある。ニュートンは「リンゴに働く重力」を発見したわけではない。「リンゴに対して働いている力が、月や惑星に対しても働いているのではないか」と着想したのである。地上では物体に対して地面(地球)に引きよせる方向で外力が働くことは、(ガリレオなどの貢献もあり)ニュートンの時代には理解されていた。ニュートンが行った変革というのは、同様のことが天の世界でも起きている、つまり宇宙ならばどこでも働いている、という形で提示したことにある(そして同時に、地球が物体を一方的に引くのではなく、全ての質量を持つ物体が相互に引き合っている事と、天体もまた質量を持つ物体のひとつに過ぎない事)。「law of universal gravitation 万有引力の法則」という表現は、それを表している。 文章: 重力を説明する古典力学的理論 ルネ・デカルトは、(現代でも誰でも子供のころは大抵そう思っているように)物体の運動というのは他の物体と直接に接触しないかぎり変わることはない、と思っていた。またデカルトは、ある段階から真空の存在を否定するようになり、宇宙は延長(=おおむね物質のようなもの)で満たされている、とした。渦動説(または「宇宙渦説」とも)は著書『哲学原理』(1644年)や『世界論』(原題は le monde、『宇宙論』とも)などで展開された。天体の公転や自転の運動は宇宙にみたされている物質(エーテル)の回転によって引き起こされ、太陽系の惑星は同一のほぼ平面を同じ方向で公転し、重力は流体の渦の中に置かれた例えば木片が渦の中心に引き込まれるアナロジーで説明した。 文章: 重さ 実際には、ばね秤が発明されると重力を元に物体の重量を扱うことが行われた来た。ニュートンらによる理論は、それが実用上は問題ないことを裏付け、同時にわずかながら違いがあること、普通の地上でない場合には様々な誤差が生じること等を示したとも言える。実際的には地上でも地域によって重力の大きさには違いがある。 文章: 光度曲線 重力マイクロレンズは、比較的質量の低い天体が重力源となり、より遠くの天体を光源とする光を重力レンズ効果によって増光させる現象である。重力によって光の進路が曲げられる角度がわずかで、重力レンズによる像の歪みを画像としては観測できないが、光が集まることで背後の天体が増光してみえる。光源と重力源と観測者、三者の位置関係が変化すると、重力レンズによる増光の度合は急激に変化するので、その変光を観測した光度曲線の特性から、直接みることができない重力源の天体を、間接的に検出できる。 文章: 重力ポテンシャル 重力ポテンシャル()とは、ニュートン力学において、重力による質量あたりの位置エネルギーである。すなわち、空間内の位置へ質点を動かす際に重力が質点に行う質量あたりの仕事の符号を変えたものに等しい。静電ポテンシャルとの類推で電荷の役割を質量が果たす。通常は無限の遠方を重力ポテンシャルの基準点(重力ポテンシャルが0となる点)として選び、有限の距離では重力ポテンシャルは常に負値をとる。 文章: 重力レンズ 論文の発表当初、アインシュタインは、対象物、重力源、観測者が一直線上にならぶ現象は発生する可能性が低いため観測は不可能だろうと考えていた。しかし、1979年の3月に隣接するクエーサー像のスペクトルがまったく同じであることが発見され、8か月後には、これが銀河を重力源とする重力レンズによるものであることが分った。このクエーサーQSO B0957+561は、その形からツインクエーサーという固有名をもつ。以降多くの例が発見され、2005年現在で約100の重力レンズによる多重像クェーサー系が報告されている。 文章: 重さ 重力は重力加速度に比例して変化するため、同じ物体でも別の天体上では異なる重さ(重力)になり、また地球上でも場所によっては異なる重さ(重力)になる。そのため、重量を重力を使って量る簡便なばねばかりを使う場合は基準が設定されている。なお、古代から使われてきた天秤ばかりで量った重量は重力加速度に依らず一定であり、この場合一般相対性理論の等価原理によれば重量と質量は厳密に一致する。また、物質の慣性力を意味する「重さ」も重力加速度に依らず一定である。 文章: ゆがみ 光の光路が重力によって曲がる効果を重力レンズと呼ぶ。1919年、皆既日食を利用して、太陽のすぐそばを通過する星の光が、一般相対性理論の予言通りに通常の時よりもずれて見えることが観測され、時空の歪みが存在することが実証された。 文章: 重力波 (相対論) 理論発表からおよそ100年後の2016年2月11日、米カリフォルニア工科大と米マサチューセッツ工科大などの研究チームが、2015年9月14日に米国にある巨大観測装置LIGOで重力波を検出したと発表した。 文章: 表面重力 一般相対性理論の領域では、ニュートン力学の範囲で考えられていたような加速度の概念は成り立たない。ブラックホールは一般相対論の枠組みで取り扱わなければならない天体であり、ニュートン力学での取り扱いのように、天体表面近傍でテスト粒子が感じる加速度としては表面重力を定義することができない。この理由は、ブラックホールの事象の地平面においてテスト粒子に加わる加速度が、相対論では無限大となるからである。このため、裸の加速度ではなくくりこまれた値が用いられる。この方法で定められた加速度は、その非相対論的極限においてニュートン的な加速度に対応する。一般には表面重力として、局所固有加速度(事象の地平面で発散する)に重力赤方偏移因子(事象の地平面で 0 となる)をかけたものが用いられる。天体の周りの重力場がシュヴァルツシルト解で表されるような場合には、この定義はすべての 0 でない座標の動径成分 と天体の質量 に対して数学的によい振る舞いをする。ブラックホールの表面重力を説明する際に、ニュートン的な表面重力と似た振る舞いをする概念を定義することができるが、しかしそれらは同じものではない。事実、一般のブラックホールに対して振る舞いのよい表面重力の定義はない。しかしながら、事象の地平面が であるようなブラックホールに対しては、表面重力を定義することができる。静的なキリング地平面の表面重力 は無限遠点における加速度であり、この表面重力には物体をキリング地平面に留める働きがある。 を適当に正規化されたキリングベクトルとすると、表面重力は以下のキリング地平面における方程式により定義される。 文章: 表面重力 重力は距離の 2 乗に反比例するので、地球から 100 km ほど離れた宇宙ステーションにおいても、重力の強さは地球表面の 5 % ほどしか小さくならず、地球の重力は地球表面とほぼ同じように感じられる。宇宙ステーションで地球へ物が落ちない理由はそこに重力がないからではなく、宇宙ステーションが自由落下軌道()にあるからである。自由落下軌道上の宇宙ステーションから見ると、地球重力を相殺するように慣性力が働くため、見掛け上は重力がなくなったかのように思えるのである。 文章: 皆神山 1965年から1971年にかけての松代群発地震が皆神山の直下で起り、この地震活動に伴い約1m隆起している。この地震は地下水脈の影響による岩盤の破壊と見られる。松代群発地震に伴い1967年に付近の重力分布調査が行われ、皆神山付近には低重力域があり地下には、短径800m、長径1500m、深度200ないし400mの楕円形陥没構造の存在が推定される。ボーリング調査により、皆神山溶岩は150m程度の厚さがあることが確認されており、その下に湖水堆積物が見つかっている。また、山頂部には河床礫が見られる。 文章: 量子重力理論 量子重力理論(りょうしじゅうりょくりろん、)は、重力相互作用(重力)を量子化した理論である。単に量子重力(りょうしじゅうりょく:Quantum Gravity(QG), Quantum Gravitation)または重力の量子論(Quantum Theory of Gravity)などとも呼ばれる。