¿Qué causa la gravedad?

¿Qué causa la gravedad? ¿Por qué hay atracción entre las masas? ¿Se debe a la distorsión del tiempo o del espacio?

Le sugiero que comience con el artículo de Wikipedia ( en.wikipedia.org/wiki/Gravitation ) y luego regrese con preguntas más específicas.
Estoy de acuerdo con @gigacyan. Tal como está, es una pregunta muy confusa, que está clara en la última oración "¿Se debe a la distorsión del tiempo o del espacio?". Este sitio no tiene la intención de enseñarle algo, pero solo podemos responder sus preguntas. . . )
Creo que preguntó cuál es el mecanismo detrás de la gravedad...

Respuestas (3)

Diría que es bastante vago hacer estas preguntas de "por qué" en física cuando se habla de cosas fundamentales. Podemos decir que la gravedad es consecuencia de una profunda simetría de la naturaleza, llamada covarianza general, que dice que todo marco de referencia debe ser igualmente adecuado para la descripción de las leyes de la física y se sigue que la geometría del espacio-tiempo se ve afectada por la distribución de energía que es descrita por las ecuaciones de Einstein de la manera más simple. Las partículas siguen la línea más recta llamada geodésica en esta geometría curva. Sin embargo, esto es realmente "cómo" funciona la gravedad. Lo que causa la gravedad aún puede ser una pregunta vaga ya que la gravedad, según la sabiduría actual, es una interacción fundamental en la naturaleza. Simplemente no puedes "explicarlo" a partir de otros hechos más simples. Algunos intentos recientes intentan proyectarlo como menos fundamental (como la gravedad es una fuerza entrópica). Pero eso es muy controvertido.

Um, no, la gravedad no es una consecuencia de la covarianza general. Incluso si tiene su espacio-tiempo descrito por una variedad (incluso pseudo-Riemanniana) que todavía no le dice nada sobre la interacción del espacio-tiempo y la materia. Para llegar a las ecuaciones de Einstein necesitas muchas suposiciones adicionales. Existen otras teorías de la gravitación (incluso consistentes con la de Einstein en cierto límite). en.wikipedia.org/wiki/Alternatives_to_general_relativity
Estimado @Marek, su queja en este caso parece carecer de lógica. No necesitas las ecuaciones de Einstein para obtener la gravedad. SB1 solo afirma que la gravedad es una consecuencia de la covarianza general y es cierto. La covarianza general requiere que exista un campo de calibre, y este campo de calibre inevitablemente contribuye con términos a la acción, como la acción de Einstein-Hilbert, que inevitablemente causa gravedad entre la materia (cuyos términos en la acción existían antes de que consideráramos la covarianza general). No refutar esta declaración por sb1 mediante la inserción de nuevos enlaces intermedios innecesarios a la implicación.
Además, Marek, la página a la que te vinculaste es muy extraña. Todas las entradas son teorías que afirman respetar la covarianza general y, a excepción de LQG, en realidad lo hacen. Entonces, incluso si pudiéramos asumir que estas alternativas son correctas, no refutaría la implicación "la covarianza general implica gravedad". Además, ninguno de ellos salvo los primeros -Brans-Dicke- puede entenderse como "alternativas a GR". Son extensiones de GR que también resuelven otras cosas, pero la parte gravitacional de ellos es exactamente GR. Por ejemplo, la teoría de Kaluza-Klein es "más GR" que GR más el sistema de Maxwell.
@Luboš: te has perdido completamente el punto. Tenga en cuenta que sb1 también menciona las ecuaciones de Einstein en su respuesta;) A menos que esté malinterpretando, está diciendo que las ecuaciones de Einstein son una consecuencia de la covarianza general, lo cual simplemente no es cierto y es a esto a lo que reaccioné.
@MareK: Pensé que al escribir "descrito por las ecuaciones de Einstein de la manera más simple " me saldría con la mía con esta crítica. Supongo que mi inglés no es lo suficientemente bueno. Soy muy consciente de que la covarianza general no conduce por sí misma a las ecuaciones de Einstein. Hay muchas otras alternativas. Pero las ecuaciones de Einstein son las más simples posibles. Eso es todo lo que quería decir.
@sb1: bien entonces; así que solo te interpreté mal, lo siento.

Hipotéticamente, los gravitones también podrían atribuirse a por qué existe la gravedad. Una explicación de los gravitones sería demasiado extensa para este cuadro de respuesta. Puede leer más en la página wiki de Gravitons o en Google para obtener más referencias sobre el tema.

La gravedad es algo de lo que la humanidad tiene cierta experiencia, por ejemplo, manzanas auto-cosechadas. Los gravitones pueden ser probables, pero no probados. Entonces, responder el "por qué" (del profano) por gravitones no ayuda. Tal vez el interrogador esté impresionado por otra palabra de moda, pero no sabe más que antes.
Completamente de acuerdo. Era solo otra explicación. También olvidé mencionar que eran teóricos.

Wikipedia (sobre la teoría del éter) cita a Isaac Newton:

"Este medio etéreo, al salir del agua, el vidrio, el cristal y otros cuerpos compactos y densos en espacios vacíos, ¿no se vuelve más y más denso gradualmente, y por ese medio refracta los rayos de luz no en un punto, sino desviándolos? gradualmente en líneas curvas?... ¿No es este medio mucho más raro dentro de los cuerpos densos del Sol, estrellas, planetas y cometas, que en el espacio celeste vacío entre ellos? crecer más y más denso perpetuamente, y por lo tanto

causar la gravedad

de esos grandes cuerpos entre sí, y de sus partes hacia los cuerpos; cada cuerpo esforzándose por ir de las partes más densas del medio hacia las más raras?""

Newton habla de líneas curvas, no considera fuerzas en el prisma, sino fuerza gravitatoria. Desde Newton, no se han visto mejores teorías explicativas, ya que mi libro de texto dice que entre las cuatro fuerzas básicas (fuerza electromagnética, débil, fuerte y gravitatoria), la gravitación, contrariamente a la intuición, sigue siendo la menos comprendida.

No lo hace. Las concepciones modernas de las geometrías del espacio-tiempo tienen una similitud estética superficial con una sustancia invisible e intangible, pero no se trata de una sustancia real.
No puedo entender por qué esta respuesta está rechazada. Si uno mira la velocidad terminal bajo la gravedad, depende de la densidad, digo densidad tanto del objeto como del medio. Esto es evidente en la capacidad de compra en fluidos más densos.