//////

Miesięczne archiwum: Luty 2011

PROMIEŃ GRAWITACYJNY ELEKTRONU

Promień gra­witacyjny Ziemi ma długość tylko 0,4 cm, Słońca — 1,4 km. Gdy długość tego promienia jest mniejsza niż długość promienia ciała, nie może się zrealizować stan krytyczny (tak jest np. w przypadku Ziemi i Słońca). Jak jest w przypadku cząstek elementarnych? Promień grawitacyjny elektronu jest rzędu 10~57 m, protonu — rzędu 10-54 m. W porównaniu z klasycznymi promieniami elektromagnetycz­nymi tych cząstek są to długości nieskończenie małe. Nie można wykluczyć możliwości, że gra­witacja odgrywa rolę w wyznaczaniu struk­tury cząstek elementarnych; przekracza jednak granice naszej wyobraźni przedstawienie sobie elektronu jako ujemnie naładowanej czarnej dziury.

WAŻNE PRZEWIDYWANIE

Na przeciwstawnym krańcu skali odległości pojęcie krytycznego potencjału grawitacyjnego wiedzie nas ku poglądowi, że wszechświat jest skończony. Wyobraźmy sobie rozszerzającą się wokół nas kulę zagarniającą coraz więcej i wię­cej galaktyk. Być może w pewnym momencie masa ciał niebieskich zamkniętych w tej kuli stanie się tak wielka, że światło z niej nie bę­dzie mogło umknąć. Promień kuli wtedy wy­znaczy promień wszechświata. Policzono, że będzie on rzędu 109 lat świetlnych, co odpowia­da ogólnej masie około 1051 kg lub 1078 elek­tronów i protonów. Jest to ważne przewidy­wanie, lecz sprawa na tym się nie kończy. Za­obserwowano, że wszechświat się rozszerza, przynajmniej ta jego część, którą zbadaliśmy. Jeśli tak się dzieje, to wynika stąd, że stała grawitacyjna, całkowita masa wszechświata lub prędkość światła — pojedynczo lub w powią­zaniu — zmieniają się z upływem czasu, a to dlatego, aby promień wszechświata był równy jego promieniowi grawitacyjnemu.

NAJPOWAŻNIEJSZA OFIARA

W tym wszystkim najważniejsza jest możliwość, że stałe uniwersalne zmieniają się z upływem czasu! Wszystkie te godne uwagi efekty, od ugina­nia się światła do skończonych rozmiarów wszechświata, wynikają z równoważności gra­witacji i przyspieszenia. Po drodze jednak wje­chaliśmy w nieco niefrasobliwym stylu na pe­wien delikatny grunt. Powinniśmy odnotować, jakie powstały straty, i naprawić co trzeba.Najpoważniejszą być może ofiarą tej eskapa­dy jest prędkość światła. Nie jest ona dalej stała, lecz zależy od potencjału grawitacyjnego. Można to samo w sobie zaakceptować, skoro nie można odwołać się do uprzywilejowanego obserwatora, usytuowanego w otoczeniu pozba­wionym grawitacji, który mógłby obserwować tę przemianę prędkości.