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Tremblement gravitationnel Redshift & Trous noirs

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Dans cours

PHYS-427: Relativity and cosmology I

Introduce the students to general relativity and its classical tests. ...

Description

Cette séance de cours couvre les concepts de changement de couleur gravitationnel, d'avancée de périhélion et de trous noirs Schwarzschild. Il explique les effets d'autres planètes sur l'orbite de Mercure et la fréquence observée en rougissement gravitationnel.

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Théorie de la relativité: Relativité générale

Concepts associés (23)

Décalage d'Einstein

Le décalage vers le rouge gravitationnel, dit décalage d'Einstein, est un effet prédit par les équations d'Albert Einstein de la relativité générale. D'après cette théorie, une fréquence produite dans un champ de gravitation est vue décalée vers le rouge (c'est-à-dire diminuée) quand elle est observée depuis un lieu où la gravitation est moindre. La cause de ce décalage des fréquences est dans la dilatation du temps créée par la gravitation. Mais une autre explication peut être fournie par la contraction des longueurs due à la gravitation, appliquée aux longueurs d'onde.

Gravitational time dilation

Gravitational time dilation is a form of time dilation, an actual difference of elapsed time between two events as measured by observers situated at varying distances from a gravitating mass. The lower the gravitational potential (the closer the clock is to the source of gravitation), the slower time passes, speeding up as the gravitational potential increases (the clock getting away from the source of gravitation). Albert Einstein originally predicted this effect in his theory of relativity and it has since been confirmed by tests of general relativity.

Onde gravitationnelle

En physique, une onde gravitationnelle, appelée parfois onde de gravitation, est une oscillation de la courbure de l'espace-temps qui se propage à grande distance de son point de formation. Albert Einstein a prédit l'existence des ondes gravitationnelles en : selon sa théorie de la relativité générale qu’il venait de publier, de même que les ondes électromagnétiques (lumière, ondes radio, rayons X, etc.) sont produites par les particules chargées accélérées, les ondes gravitationnelles seraient produites par des masses accélérées et se propageraient à la vitesse de la lumière dans le vide.

Rayon de Schwarzschild

En physique et en astronomie, le rayon de Schwarzschild est le rayon de l'horizon d'un trou noir de Schwarzschild, lequel est un trou noir dont la charge électrique et le moment cinétique sont nuls. Cela signifie qu'en dessous de ce rayon tous les photons (circulant à la vitesse de la lumière) ont (en oubliant qu'on est dans un cadre relativiste) des trajectoires elliptiques et ne peuvent s'échapper. Par extension, c'est une longueur intervenant dans la description relativiste du champ gravitationnel créé par une distribution de masse à symétrie sphérique.

Mercure (planète)

Mercure est la planète la plus proche du Soleil et la moins massive du Système solaire. Son éloignement au Soleil est compris entre (soit 46 et de kilomètres), ce qui correspond à une excentricité orbitale de 0,2 . Elle est visible à l'œil nu depuis la Terre avec un diamètre apparent de , et une magnitude apparente de ; son observation est toutefois rendue difficile par son élongation toujours inférieure à 28,3° qui la noie le plus souvent dans l'éclat du soleil.

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