Toda la materia tiene una masa, pero ¿toda la materia tiene una atracción gravitatoria?

Sé que todos los planetas y estrellas tienen una atracción gravitacional, pero ¿un objeto simple mucho más pequeño tiene una atracción gravitatoria, por ejemplo, un guijarro?

Respuestas (3)

Sí, incluso un neutrino tiene una fuerza gravitacional, aunque es tan pequeña que es probable que ningún experimento la mida en el futuro previsible.

El potencial V A una distancia X de una masa puntual de masa metro es:

V = GRAMO metro X

donde G es la constante gravitacional (esta es la expresión no relativista, que es válida en la mayoría de las circunstancias). La masa metro puede tener cualquier valor. Mientras metro es mayor que cero habrá un potencial finito.

Agregaría que incluso los fotones son fuentes de gravitación. De hecho, en el universo primitivo eso habría dominado sobre la materia bariónica. Además, la mayor parte de la masa de los nucleones se debe a la energía del campo de color, ya que las masas desnudas de los quarks son extremadamente pequeñas (unos pocos MeV).
Sí, pero no sé escribir el potencial gravitacional de un fotón ;-)

Toda materia y campo que conocemos tiene un tensor de tensión-energía que actúa como fuente del campo gravitatorio a través de las ecuaciones de campo de Einstein. El campo gravitatorio se describe en términos de la curvatura del espacio-tiempo. Todo lo que se mueve en él lo "siente". En conjunto, esto significa que todo interactúa gravitacionalmente con todo lo demás.

Toda la materia tiene una masa, pero ¿toda la materia tiene una atracción gravitatoria?

Sí. Una forma de ver esto es que observamos que todos los objetos tienen la misma aceleración en un campo gravitacional dado, lo que significa que la fuerza gravitatoria que actúa sobre un objeto es estrictamente proporcional a la inercia del objeto medida por su masa. Por la tercera ley de Newton, esta fuerza también es igual a la fuerza ejercida por el objeto.

Ni siquiera está restringido a la materia. La relatividad dice que la energía es equivalente a la masa, por lo que, por ejemplo, un rayo de luz crea un campo gravitatorio. (En realidad, no es el tensor de masa-energía sino el tensor de tensión-energía lo que es relevante. La masa-energía es una parte del tensor de tensión-energía).