Velocidad/dirección de la gravedad para una fuente en movimiento [duplicado]

Considere la Tierra y una bola de bolos sostenida a 186,000 millas (1 segundo luz) por encima de ella. Cuando se suelta la pelota, comenzará a caer verticalmente hacia abajo, hacia la Tierra.

Ahora considere el caso si la Tierra se mueve hacia los lados a 1000 millas por segundo. La bola de boliche se suelta justo cuando la Tierra pasa directamente por debajo.

¿Cae la pelota?

a) verticalmente otra vez, o

b) ¿cae hacia donde estaba la Tierra 1 segundo antes?

La gravedad se propaga a la velocidad de la luz, sugeriría la respuesta b), pero como la mayor parte de la materia en el universo viaja a una velocidad muy alta y las órbitas planetarias son circulares, creo que la respuesta es a)

b. ¿Cómo sabría dónde va a estar la Tierra? Tenga en cuenta que hay un pequeño grupo de físicos que afirman que la velocidad de la gravedad debe ser infinita (por motivos filosóficos). Existe un instrumento que podría medir la velocidad de la gravedad y muy pocas personas trabajan en el problema.
Ver la pregunta que he vinculado. La bola de boliche comenzará a acelerar hasta donde estaba la Tierra hace 1 segundo.
Si la bola de boliche acelera hacia donde estaba la Tierra, ¿determinaría esto una forma de calcular la velocidad de la Tierra a través del universo? Entendí que si la tierra y la bola de boliche viajaban por el espacio a una gran distancia de cualquier otra cosa, sería imposible calcular su velocidad.
@ user46513 es posible que pueda determinar la velocidad de la Tierra en relación con la bola de boliche. Pero a menos que sepa a priori que la bola de boliche está inmóvil en el universo, no puede decir su velocidad "absoluta" (como si tal cosa existiera)
"La bola de boliche se suelta justo cuando la Tierra pasa directamente por debajo". ¿Cuál es su definición de "debajo" que permitiría describir la tierra como en cualquier otro lugar?

Respuestas (3)

Bueno, me arriesgaré a responder esto con el poco conocimiento que tengo.

La gravedad es una curvatura en el espacio-tiempo mientras que la luz, etc., viaja en el espacio-tiempo. Esto implica que la gravedad no necesita propagarse y cualquier objeto que experimente la gravedad de un objeto la sentirá instantáneamente incluso y si cambia de posición, también lo hará la curvatura y luego se podrá sentir la nueva gravedad.

Esto implicaría entonces que cualquier objeto seguiría cayendo hacia él en línea recta.

Los cambios en la distribución de masa deben comunicarse a la curvatura del espacio-tiempo. Esto sucede a través de la radiación gravitacional que, de hecho, se propaga a la velocidad de la luz, de la misma manera que los cambios en la distribución de carga se comunican a puntos lejanos en el campo eléctrico a través de la radiación EM que solo viaja a la velocidad de la luz.

Haré que mi comentario sea una respuesta y lo expandiré si es necesario: Opción b, caer hacia donde ve la Tierra. ¿Cómo sabría dónde va a estar la Tierra? Tenga en cuenta que hay un pequeño grupo de físicos que afirman que la velocidad de la gravedad debe ser infinita (por motivos filosóficos). Existe un instrumento que podría medir la velocidad de la gravedad y muy pocas personas trabajan en el problema. –

¿Qué fundamentos filosóficos? Si puede transmitir una señal gravitacional a velocidades superlumínicas, puede romper la causalidad. Hay fuertes bases filosóficas para creer que la respuesta TIENE que ser b).
Estoy de acuerdo. Eso no los detiene. Hay un chico en Caltech (o una escuela cercana) que aboga por el infinito en cada oportunidad. No ondas gravitacionales, sino el efecto de la forma del espacio-tiempo sobre las masas. Haga una búsqueda sobre "¿la velocidad de la gravedad es infinita?" y obtendrás algunos resultados interesantes. Concebí un instrumento para realizar la medición en 1971/72 pero no hubo interés en ese momento. Esperaba encontrarlo igual que c y también (casi) todos los demás.

La fuerza gravitacional entre dos cuerpos es siempre a lo largo de la línea recta entre los objetos. Entonces, no importa qué tan rápido viaje el objeto pesado, el objeto más pequeño finalmente choca con el objeto más pesado a lo largo de la línea recta entre las dos masas, siempre que no haya otras fuerzas externas. Entonces la pelota finalmente choca contra la tierra. El tiempo depende de las velocidades relativas de las dos masas.

Con respecto a la velocidad infinita del campo gravitatorio, sin importar cuáles sean las condiciones ambientales, la fuerza gravitatoria siempre existe entre dos masas incluso a una distancia infinita. Entonces la velocidad se considera infinita. En caso de campo magnético/eléctrico, depende de la permeabilidad del medio. ....

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