Spatii temporisque tractio

Haec appellatio a Vicipaediano e lingua indigena in sermonem Latinum conversa est. Extra Vicipaediam huius locutionis testificatio vix inveniri potest. seu  est effectus in continuo spatitemporali, theoriā relativitatis generalis Alberti Einstein praevisus, qui e distributione haud stativa massae energiaeque oritur. Campus physicus appellari solet stativus si in statu constanti manet, attamen corpora quae ipsum campum gignunt mobilia esse possunt; exempli gratia, volventia. Disciplina quae effectūs fluxuum massae energiaeque tractat  vocatur, quia electromagnetismo classico aliqua similis est.

In ambitu relativitatis generalis, primus effectus ad spatii temporisque tractionem attinens a  et  physicis Austricis anno 1918 descriptus est, unde et  appellatur,... seu spatii temporisque tractio rotatoria. Ipsi praedixerunt vertiginem corporis massivi  sic distorquere, ut omnes orbitae interiores cogerentur praecessare. Talis effectus in mechanica Newtoniana omnino abest; ibidem quidem  e massa tantum corporis, non e rotatione, dependet. Effectus Lensianus–Thirringianus est tenuissimus: fere una pars in pluribus trillionibus partium; ut detegatur, corpus valde massivum spectandum est, vel instrumentum sensibilissimum est excogitandum.

 Effectūs 
 Secundum principia relativitatis generalis (vel similium theoriarum), effectus Lensianus–Thirringianus patescit prope corpora massiva volventia. Sub hoc effectu, systema relationum quo horologium celerrime decurrit est illud quod, ut a spectatore remoto visum, circa corpus massivum circumagit rotationis  eius sequens. Ex hoc etiam sequitur iuxta corpus massivum lucem transituram esse citius eādem directione ac rotatione iactam quam rotationi adversam (erga observatores remotos). Praesertim post experimentum Gravity Probe B, hic innotuit celeberrimus effectus tractionis spatii temporisque. In similitudine cum electromagnetismo, spatii temporisque tractio rotatoria cum  comparari potest.

Regiones interiores magis trahuntur quam exteriores, ergo plura “systemata relationum localiter volventia” e tali campo gradienti oriuntur. Exempli gratia, concedatur  circa circulum aequinoctialemem cuiusdam foraminis nigri, capite ad septentriones pedibusque ad meridiem versis, in quiete rotatoria erga stellas fixas iacentem, circumagere in orbita; si bracchia extendat, inductionis gravitimagneticae causā, bracchium quod ad foramen nigrum vergit in directionem rotationis torqueatur, alterum autem in directionem contrariam; ergo pattinatrix directione foramini nigro adversā (seu directione retrograda) rotet.


Est quaedam velocitas angularis peculiaris, qua si pattinatrix iam rotabatur dum bracchia expandidit, effectūs inertiales et tractio spatii temporisque se invicem sic compensant ut nulla mutatio observetur velocitatis angularis. Secundum , effectūs locales gravitatis ab effectibus inertiae distingui non possunt; nulla re in extensione bracchiorum tali velocitate eveniente, hoc igitur est pattinatricis  (non volvens). Memorandum est tale systema revolvere erga stellas fixas, rotationi foraminis nigri adversum. Aliquid simile etiam in  invenitur, secundum quod systema relationum locale e distributione massae in toto Universo pendet. Naturale est hoc cum  rotarum dentatarum comparare, in quo foramen nigrum est rota solaris, pattinatrix rota planetaria, et Universum externum rota anularis. Effectus similis (attamen electromagneticus) est  in spectris atomicis, quae e vertigine nucleari oritur.

Insuper, talis effectus facit ut corpus in , sed non in , massivo corpori centrali videatur gravius si directione retrograda rotatur quam si rotatur directione prograda. Exempli gratia, rota super circulum aequinoctialem suspensa aestimabitur massā graviore si directione retrograda volvit quam si prograda. Caveatur tamen tractionem spatitemporalem nec accelerare neque retardare rotam, non esse quidem viscositati similem.

Item, quoddam pendulum super planetam volventem pendens non inclinabitur, sed ad perpendiculum manebitur. Attamen, si cadere incipiat, nonnullus motus rotatorius casui eius inducatur. Ultro, si quaedam rota, secus planum aequinoctialem suspensa, ibidem cadat, celerius celeriusque retrograde rotari incipiat, licet nec ullam vim centrifugam neque ullam mutationem in  experiatur.

 E relativitate generali consequitur similem effectum et  afficere motum. Nihilominus, licet e theoria solide fluat, difficultas eius in Universo observandi vel per experimenta comprobandi facit ut per commentaria minus tractetur vel saepe omittatur (sed  ).

 Tertius effectus ab ipso Einstein in eodem commentario notatus in hoc consistit, quod  augetur quum corpus prope alias massas adiacet. Quamquam effectus non ad tractionem proprie pertineat, ab eadem aequatione relativitatis generalis derivatur. Hic quoque est effectus tenuissimus atque per experimenta difficillimus probatu.

 Derivatio mathematica 
Spatii temporisque tractio  bene explicari potest,.. quae geometriam continui spatitemporalis prope massam , cui sit momentum angulare , per  sic describit:



In tali formula  est radius Schwarzschildianus,


atque hae quantitates introductae sunt compendia:




Intra limitem non relativisticum, quantitate variabili  (vel similiter ) ad nihil tendente, metrică Kerriana fit metrica una ad  orthogonalis:



Ergo metrica Kerriana et per hanc aequationem rescribi potest,



quae illi systemati relationum congruit quod conrotatur velocitate angulari , tam e radio  quam e   dependente,



et quae in plano aequinoctiali hocmodo fit simplicius:.



Sic massa volvens ad suam rotationem omnia  trahit: haec est spatii temporisque tractio.


Forma immanissima spatii temporisque tractio intra ergosphaeram foraminis nigri volventis incurritur. In metrica quidem Kerriana sunt duae superficies quae  esse videntur. Interior quarum horizonti eventuum sphaerico congruit illius simili quem  describit,



quo pars radialis pura  fit infinita.

Superficies exterior, quum vertigo sit parva  similis, quum autem vertigo sit magna cucurbitae similis apparet. Haec superficies interiorem illam attingit in polis, quibus collatitudo  fit zerus aut . In coordinatis Boyerianis–Lindquistanis eius radius definitur per formulam:



ubi pars temporalis pura  suum signum a positivo ad negativum vertit.

Spatium inter has duas superficies appellatur ergosphaera. Particula quae movetur  positivum in sua —seu in sua via per continuum spatitemporale—experiri solet. Hoc tamen intra ergosphaeram—ubi pars  semper negativa est—evenire licet dummodo particula unā cum massa centrali  saltem velocitate  conrotetur.

Sicut supra ostenditur, memorandum est spatii temporisque tractionem circa quamlibet massam volventem, apud quemlibet radium  et in qualibet collatitudine  evenire, non tantummodo intra ergosphaeram foraminis nigri.

 De effectu Lensiano–Thirringiano intra sphaeram volventem 
Effectus Lensianus–Thirringianus ab Alberto Einstein habitus est non solum testis, sed etiam probatio principii Machiani; sic e litteris patet quas ad Ernestum Mach anno 1913 misit (quinque annis ante opus Iosephi Lense et Ioannis Thirring, et duobus annis antequam formam ultimam relativitatis generalis perficeret). , Kip Thorne et  in suo libro  epistulas Einsteinianas tradiderunt., fig. 21.5, p. 544. Effectus ad distantias cosmologicas extensum a nonnullis auctoribus adhuc hodie adhibetur probatio principii Machiani.

Intra globum sphaericum volventem acceleratio ob effectum Lensianum–Thirringianum sic patescit:.



ubi coëfficientes sunt:



si ; vel accuratius:



Continuum spatitemporale intra sphaeram volventem non erit planum. Hoc quidem fieri potest planum tantummodo si corpus a forma sphaerica paulo deviare potest et eius densitas potest variari..

 Experimenta 
Anno 1976, Ricardus A. Van Patten et Franciscus W. Everitt missionem proposuerunt quae, per binos satellites in contrariis  circum Tellurem positos atque apparatibus  instructos, praecessionem Lensianam–Thirringianam  metiretur. Anno 1986, simile experimentum, attamen minus sumptuosum, ab Ignatio Ciufolini excogitatum est: is enim proposuit satellitem passivum geodeticum in eandem orbitam ac illam satellitis  immittere—qui anno 1976 missus erat—sed in hoc dissimilem, quod plani orbitales graduum 180 verterentur, in formatione quae vulgo “papilionis” appellatur. Hoc in casu, quantitas metienda summa nodorum esset satellitis LAGEOS et novi vehiculi, quod postea variis nominibus appellatum est: LAGEOS III, , WEBER-SAT.

Animis ad satellites iam in orbita restrictis, biennio 1977–1978, per  ad LAGEOS satellites versam, primum propositum effectūs Lensiani–Thirringiani metiendi ortum est. Tentamina efficaciter incohata sunt anno 1996, quum satellites LAGEOS et LAGEOS II secundum ea rationem adhiberentur qua apta combinatio nodorum amborum satellitum et perigaei satellitis LAGEOS II usurparetur. Inter annos 2004 et 2006 alia experimenta acta sunt quibus, perigaeo satellitis LAGEOS II omisso et combinatione lineari adhibita, effectus ultro investigatus est. In  accurata recensio omnium tentaminum quibus, ope satellitum artificialium, conatum est effectum Lensianum–Thirringianum metiri anno 2013 edita est. Generalis tamen accuratio talium tentaminum LAGEOS satellites adhibentium hactenus obnoxia est controversiis.

Experimentum Gravity Probe B fuit missio spatialis a grege Universitatis Stanfordiensis et NASA suscepta, qua alius effectus gravitimagneticus, nempe  gyroscopii, usque ad accurationem circa  vel meliorem metiendus erat.. Denuo impresserunt ... Denuo impresserunt ... Infeliciter, talis accuratio numquam attingi potuit. Nam primae relationes de experimento mense Aprili 2007 editae, accurationem inter  et  aestimaverunt, sperantes tamen ante mensem Decembrem 2007 accurationem circa  attactum iri., presented at the American Physical Society (APS) meeting in Jacksonville, Florida, on 14–17 April.. Anno 2008 relatio officialis Divisionis Astrophysicae NASA (NASA Astrophysics Division Operating Missions) aestimavit parum verisimile fore gregem missionis errores tam ad humilem gradum reducere ut quodlibet argumentum persuasivum de partibus relativitatis generalis nondum probatis (inter quas et spatii temporisque tractio erat) ferri posset... Nihilominus, die 4 Maii 2011, grex Stanfordiensis unā cum NASA relationem ultimam edidit,. qua affirmavit effectum spatii temporis tractionis, intra errorem circa  et quantitate ab Einstein praedictā in ipso medio  positā, probatum esse...

NASA quoque nuntiavit, per Gravity Probe B atque iterum per , se triumphum in probatione spatii temporisque tractionis assecutam esse; utraque proclamatio adhuc palam conspicua est... Insuper, alius grex investigatorum ex Italia, Civitatibus Foederatis et Britannia, commentatione inter pares recensa et deinde in ephemeride edita,. eandem probationem, ope interpretationis gravitatis e satellite GRACE orta, demonstravit. Omnia haec studia suaserunt ut ulterior investigatio, accuratius atque aliis theoriis gravitatis perspectis, perageretur.

In stellis quae foramen nigrum volvens supermassivum circumagunt propinquae, spatii temporisque tractio planum orbitale earum secundum axem rotationis foraminis nigri praecessare cogit. Hic effectus speratur intra paucos annos detectum iri stellas in media Via Lactea per astrometriam observando..

Ultro putatur, praecessiones orbitales binarum stellarum in diversis orbitis comparando, praeter ipsum momentum rotationis foraminis nigri metiendum, et  relativitatis generalis probari posse..

 Indicia astronomica 
Iactūs relativistici testimonia de realitate spatii temporis tractionis praebere possunt. Nam vires gravitimagneticae quae intra ergosphaeram foraminum nigrorum volventium effectu Lensiano–Thirringiano gignuntur,.. unā cum  a Rogerio Penrose excogitato,. adhibitae sunt ad lineamenta iactuum relativisticorum observata explicanda.. Theoria gravitimagnetica a  astrophysica Tennesiensi proposita plura ex his phaenomenis praedicit, inter quae numeranda sunt: particulae altissimae energiae (usque ad ordinem GeV) quas quasaria et  emittunt, extractio radiationis X, γ et , iactūs in axem polarem collineati, necnon formatio iactuum qui asymmetrici sint erga planum orbitale.

Ipse effectus Lensianus–Thirringianus observatus est in systemate binario quod e pumilione alba massiva et pulsare constat..

 Notae 

 Bibliographia 








 Ergosphaera
 Foramen nigrum volvens
 Iactus (astrophysica)
 Radius Schwarzschildianus
 Relativitas generalis
 Sagittarius A*
 Spacellificatio
 Spatitempus
 Systema relationum

 Nexus externi 



Categoria:Astronomia
Categoria:Foramina nigra
Categoria:Notiones in physica
Categoria:Physica