Существует ли элементарная частица, которая не взаимодействует с гравитацией, как темная материя не взаимодействует с электромагнитным излучением? Если это так, может ли эта частица входить и выходить из черных дыр, не подвергаясь воздействию?
Общая теория относительности Эйнштейна дает другой взгляд на гравитацию: это не сила, а свойство пространства-времени.
Точнее: свободно падающая частица (на которую не действует никакая другая сила, кроме гравитации) следует геодезической линии пространства-времени — кратчайшему доступному пространственно-временному пути, совместимому с начальными условиями указанной частицы.
В этом смысле невозможно отделить частицу от гравитационного воздействия на нее. Частица живет в пространстве-времени и должна следовать своей геометрии, и это то, что мы наблюдаем как гравитацию согласно ОТО Эйнштейна.
С другой стороны: уравнения поля Эйнштейна читаются
где RHS — тензор энергии-импульса, а LHS — тензор Эйнштейна. Это уравнение определяет локально метрический тензор пространства-времени и, следовательно, геометрию пространства-времени и, следовательно, наблюдаемые гравитационные эффекты.
Оказывается, это говорит о том, что энергия действует как источник гравитации. Отсюда: поскольку гравитация влияет на любую частицу, потому что это свойство пространства-времени, от которого частица не может быть отделена, каждая частица обратно реагирует на пространство-время, влияя на его геометрию, потому что каждая частица обладает энергией и, следовательно, вносит свой вклад в в правой части уравнений Эйнштейна.
Qмеханик
Анна В