Me preguntaba qué hace que la gravedad sea tan especial que doble el espacio-tiempo. y si es parte de las cuatro fuerzas fundamentales, ¿por qué o por qué las otras fuerzas no pueden doblar el continuo espacio-temporal?
Según la Relatividad General, el campo gravitatorio es equivalente a las propiedades geométricas del espacio-tiempo. Estas propiedades geométricas vienen dadas por el tensor de curvatura que viene determinado por las ecuaciones de campo de Einstein (EFE)
donde el lado izquierdo puede interpretarse como la parte geométrica o gravitatoria (ya que contiene la métrica y el tensor de curvatura de Ricci) y el lado derecho la parte de la materia (que es solo el tensor de momento de energía de los campos de materia presentes).
Como puede ver, la "flexión" la realiza cualquier cosa que contenga energía o impulso, lo que hace que el lado derecho no sea trivial.
Lo sorprendente es que, incluso en ausencia de materia, podría haber cierta flexión por la propia interacción del campo gravitatorio. Esto se debe a que los EFE determinan solo cierta parte del tensor de curvatura pero no todo.
Una flexión del espacio-tiempo puede observarse mediante el estudio de la métrica que lo describe, concretamente a través del tensor de curvatura de Riemann. Según el conocimiento actual, se supone que el espacio-tiempo es una variedad de 4 dimensiones que se modela localmente en el espacio-tiempo plano de Minkowski. La relatividad general relaciona la geometría del espacio-tiempo, que es la métrica , con la densidad de energía/materia. Resulta que la materia efectivamente curva el espacio-tiempo, pero otras fuerzas, a pesar de contribuir al tensor de tensión-energía, conducen a una contribución sin rastro a la teoría. Así es como se formulan las teorías actuales en estos días y, hasta donde yo sé, hay un buen acuerdo con las observaciones.
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