गुरुत्वाकर्षण और ग्रहों या सितारों के द्रव्यमान के बीच संबंध

कोई ग्रह या तारा जितना अधिक विशाल होता है, उसका गुरुत्वाकर्षण बल उतना ही अधिक होता है। यह वह बल है जो किसी ग्रह या तारे को अन्य पिंडों को अपनी कक्षा में रखने की अनुमति देता है। इसे आइजैक न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के सार्वभौमिक नियम में संक्षेपित किया गया है, जो गुरुत्वाकर्षण बल की गणना के लिए एक समीकरण है।

न्यूटन का गुरुत्वाकर्षण का सार्वभौमिक नियम दो वस्तुओं के बीच गुरुत्वाकर्षण के संबंध को समझने का एक सूत्र है। समीकरण "F = G(M1)(M2)/R" है, जहां "F" गुरुत्वाकर्षण बल है, "G" गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है, "एम" माना जा रहा वस्तुओं का द्रव्यमान है, और "आर" दोनों के बीच की दूरी का त्रिज्या है वस्तुओं। इस प्रकार, कोई भी वस्तु जितनी अधिक विशाल होती है, और वे एक साथ जितने करीब होती हैं, गुरुत्वाकर्षण बल उतना ही मजबूत होता है।

गुरुत्वाकर्षण वह है जो ग्रहों को सूर्य के चारों ओर कक्षा में रखता है। सूर्य अत्यंत विशाल है, इस प्रकार यह अपनी कक्षा में बाहरी ग्रहों और धूमकेतुओं की तरह बहुत दूर की वस्तुओं को रखता है। इसे छोटे पैमाने पर भी देखा जा सकता है, जिसमें ग्रह अपनी कक्षाओं में उपग्रह रखते हैं; एक ग्रह जितना विशाल होता है, उसके उपग्रह उतने ही दूर होते हैं। उदाहरण के लिए, गैस दिग्गजों में से एक, शनि के पास सबसे अधिक ज्ञात चंद्रमा हैं। तारे स्वयं आकाशगंगा के केंद्र की परिक्रमा करते हैं।

न्यूटन के गति के तीन नियम ब्रह्मांडीय नियम, विशेष रूप से पहले और तीसरे नियम पर गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव को समझने के लिए भी लागू होते हैं। पहला नियम कहता है कि कोई वस्तु स्थिर या गति में तब तक बनी रहेगी जब तक कि उस पर कोई कार्य नहीं करता; यह बताता है कि ग्रह और चंद्रमा अपनी कक्षाओं में क्यों रहते हैं। तीसरा नियम यह है कि प्रत्येक क्रिया की विपरीत और समान प्रतिक्रिया होती है। जबकि किसी तारे को प्रभावित करने वाले ग्रह जैसी किसी चीज़ पर विचार करते समय यह नगण्य है, यह पृथ्वी पर ज्वार की व्याख्या करता है, जो चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण के कारण होता है।

न्यूटन ने समझा कि गुरुत्वाकर्षण कैसे काम करता है, लेकिन क्यों नहीं। 1915 में प्रकाशित अल्बर्ट आइंस्टीन के जनरल थ्योरी ऑफ रिलेटिविटी तक यह नहीं था कि गुरुत्वाकर्षण के कारण की व्याख्या करने के लिए एक सिद्धांत को पोस्ट किया गया था। आइंस्टीन ने दिखाया कि गुरुत्वाकर्षण वस्तुओं में निहित गुण नहीं था, बल्कि यह अंतरिक्ष-समय के आयामों में घटता के कारण होता था, जिस पर सभी वस्तुएं टिकी होती हैं। इस प्रकार, प्रकाश और अन्य द्रव्यमान रहित घटनाएं भी गुरुत्वाकर्षण से प्रभावित होती हैं।