явление

гравитационное взаимодействие

Взаимное притяжение между небесными телами, влияющее на их движение и орбиты.
9 статей

Описание

Гравитационное взаимодействие — это взаимное притяжение между любыми двумя объектами, обладающими массой. Оно является самым слабым из четырёх фундаментальных взаимодействий, но действует на бесконечных расстояниях и всегда является притяжением. Это взаимодействие управляет движением планет вокруг звёзд, звёзд внутри галактик и галактик в скоплениях. Оно также формирует крупномасштабную структуру Вселенной — от орбит двойных звёзд до образования чёрных дыр.

История

Исаак Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения в 1687 году. Общая теория относительности Альберта Эйнштейна, опубликованная в 1915 году, дала более точное описание, учитывающее экстремальные условия, такие как чёрные дыры и гравитационные волны.

Как это работает

Согласно общей теории относительности, масса искривляет пространство-время, и объекты движутся по кратчайшим возможным путям в этой искривлённой геометрии. Чем массивнее объект, тем глубже создаваемое им искривление и тем сильнее его гравитационное притяжение к другим телам. В пределе слабого поля это сводится к закону обратных квадратов Ньютона, где сила пропорциональна произведению масс, делённому на квадрат расстояния между ними.

Где применяется

Гравитационные взаимодействия используются для расчёта орбит спутников, планирования межпланетных миссий с использованием гравитационных манёвров и обнаружения экзопланет по колебаниям, которые они вызывают у своих родительских звёзд.

Любопытный факт

Гравитационные волны — рябь пространства-времени, вызванная ускоренно движущимися массами, — были впервые непосредственно зарегистрированы в 2015 году детектором LIGO, что подтвердило предсказание, сделанное Эйнштейном столетием ранее.

Статьи по теме · 9

Квантовая физика2026-08-082 минarXiv:2608.08128экспресс
Тепловые гравитоны управляют силой притяжения
Бросьте в пруд камешек — и по воде пойдут круги. Примерно так же любое тело, даже самое маленькое, возмущает гравитационное поле вокруг себя. В пустом холодном космосе эти возмущения, словно рябь на тихой глади, заставляют два близких объекта всегда отталкиваться. Это явление называют гравитационным взаимодействием Казимира–Полдера.
Гравитационные волны у горизонта: тишина вместо взрыва
Барабанная перепонка у самого края водопада. Звук здесь ведёт себя странно: эхо не множится, а затихает. Именно так выглядят гравитационные волны у горизонта чёрной дыры — границы, за которой исчезает даже свет.
Память вакуума: как информация выживает в чёрной дыре
Парадокс чёрных дыр мучил физиков десятилетиями. Если чёрная дыра в конце концов испаряется излучением Хокинга, куда девается информация о том, что в неё упало? Работы Стивена Хокинга и Якоба Бекенштейна показали: для спасения фундаментальных законов природы требуется нестандартный ход.
Квантовая физика2026-05-251 минarXiv:2605.26240экспресс
Гравитация порождает квантовый танец двух зеркал
Два крошечных зеркала в вакууме — словно фигуристы в парном катании. Их колебания синхронизируются невидимой гравитационной нитью. При охлаждении до миллионных долей градуса выше абсолютного нуля эта нить превращает их в единую квантовую связь — состояние, при котором свойства объектов переплетаются так, что изменение одного мгновенно сказывается на другом.
Чёрные дыры-близнецы: почему лёгкие ленивы, а тяжёлые — юла
Два фигуриста кружатся на льду. Один — лёгкий и осторожный, почти не крутится. Другой — массивный и быстрый, вращается изо всех сил, да ещё и в разные стороны. Примерно так выглядит картина, которую нарисовали гравитационные волны от слияния чёрных дыр.
Отталкивание, которое притворяется притяжением
Горсть риса, брошенная в стакан с водой, рассыпается — крупинки разбегаются в стороны. А теперь вообразите, что каждая крупинка сама несётся вперёд с упрямым постоянством и при столкновении мягко отскакивает. Такие частицы называют активными: они тратят собственную энергию на движение, как бактерии или микроскопические роботы.
Галактики2026-04-021 минarXiv:2604.01643экспресс
Модифицированная гравитация против тёмной материи: новый взгляд на вращение галактик
Звёзды на окраинах галактик вращаются неожиданно быстро. Согласно ньютоновской механике, чем дальше от центра, тем медленнее должно быть движение — как в хороводе, где крайние участники идут тише. Но в реальности звёздные окраины несутся почти с той же скоростью, что и ядро, напоминая огромную карусель: на ней внешние лошадки проносятся быстрее, чтобы не отстать от внутренних.
Квантовая физика2026-02-222 минarXiv:2602.19306экспресс
Гравитационная запутанность: квантовый танец без оглядки на массу
Представьте тяжёлые шары, лежащие на упругом батуте: каждый прогибает ткань, и их вмятины пересекаются, заставляя шары скатываться друг к другу. Эта аналогия помогает понять, как гравитация — искривление пространства-времени — связывает массивные частицы. Но что, если свести воедино гравитацию и квантовую механику?
Мезоскопика2026-01-251 минarXiv:2601.17727экспресс
Магнитные вихри отталкиваются и притягиваются волнами
Два крошечных магнитных вихря, называемых скирмионами, плывут по тонкой плёнке. Когда они сближаются, между ними возникает не простое притяжение или отталкивание, а чередование того и другого — как если бы два поплавка на воде то сходились, то расходились, подчиняясь невидимой волне.