¿No-masa-energía genera un campo gravitatorio?

Question

En un nivel muy básico sé que la gravedad no es generada por la masa, sino más bien el estrés de la energía tensor y cuando me de onda mis manos un montón parece que implica que la energía en $E^2 = (pc)^2 + (mc^2)^2$ es la fuente de la gravedad.

Si la energía total de una partícula que contribuye a la generación de un campo gravitatorio, que parece dar a entender algunas cosas extrañas. Por ejemplo, usted podría acelerar una partícula como un electrón a una alta velocidad que tiene suficiente impulso / energía cinética a colapsar en un agujero negro. Un observador que viaje con el electrón sería ver un electrón y estacionarios de los observadores de ver arbitrariamente un agujero negro masivo volando. Estas observaciones parecen ser contradictorias. Lo mismo sería cierto de muy alta energía de los fotones.

Otra consecuencia es que una partícula en reposo podría parecer tiene tanta masa que podría atraer a / desviar la trayectoria de un rápido movimiento del observador. Parece extraño que, a bajas velocidades, que usted no se de cuenta estacionaria de electrones como de pasar por el, pero a altas velocidades el campo gravitacional se observan podría ser lo suficientemente importante como para alterar su ruta de acceso.

Estoy en lo cierto que no-masa-energía que genera un campo gravitatorio? Si lo hace, ¿cómo son estas extrañas observaciones como una partícula mirando como un agujero negro en un marco de referencia, pero no de otro reconciliado?

Answer 1

Un agujero negro no se forma. La razón es que el impulsó de la partícula es equivalente por un impulso de un marco de referencia donde no hay ningún agujero negro, y la presencia/ausencia de un agujero negro es coordinar independiente. Mientras que la energía de, digamos, un objeto con la Tierra del perfil de densidad puede hacerse arbitrariamente grande, a través de un impulso, el impulsó de la Tierra seguirá siendo distinguible de estrés-tensor de energía desde un cuerpo muy compacto objeto que no está impulsado. Y, va a ser distinguible de la tensión tensor de energía de una impulsado agujero negro, el cual puede ser definido por señalar que la métrica de Kerr puede ser escrita en la forma:

$$g_{ab} = \eta_{ab} + C \ell_{a}\ell_{b}$$

donde $\ell_{a}$ es un vector nulo en relación a ambos, $\eta_{ab}$ $g_{ab}$ $C$ es exactamente una función especificada. De esta forma, podemos definir aumenta en relación a los antecedentes de la métrica de Minkowski, y averiguar lo que el espacio-tiempo de movimiento de los agujeros negros.

Que es un largo camino de decir que las matemáticas codifica la diferencia entre una tierra impulsado a $.999999999c$, y algo que la nativa es muy denso, y se está moviendo rápido. Usted realmente tiene que considerar que el conjunto de estrés-tensor de energía, que no sólo incluyen la densidad de energía, sino que incluye el impulso y todas las presiones internas en el objeto.

Answer 2

Como ustedes saben, gravedad no es generada por la masa sino más bien el tensor de tensión energía y una propiedad de tensores es que son invariantes de coordinar. Así es igual en todos los marcos de referencia.