Związek między grawitacją a masą planet lub gwiazd

Im bardziej masywna jest planeta lub gwiazda, tym silniejsza wywiera siła grawitacyjna. To właśnie ta siła pozwala planecie lub gwieździe utrzymywać inne obiekty na swojej orbicie. Jest to podsumowane w uniwersalnym prawie grawitacji Izaaka Newtona, który jest równaniem do obliczania siły grawitacji.

Uniwersalne prawo grawitacji Newtona to wzór na zrozumienie związku grawitacji między dwoma obiektami. Równanie to „F = G(M1)(M2)/R”, gdzie „F” to siła grawitacji, „G” to stała grawitacyjna, „M” to masy rozważanych obiektów, a „R” to promień odległości między nimi przedmioty. Tak więc im bardziej masywny jest jeden z obiektów i im bliżej się znajdują, tym silniejsza jest siła grawitacji.

Grawitacja utrzymuje planety na orbicie wokół Słońca. Słońce jest niezwykle masywne, dlatego na swojej orbicie utrzymuje bardzo odległe obiekty, takie jak zewnętrzne planety i komety. Można to również zaobserwować na mniejszą skalę, z planetami utrzymującymi satelity na swoich orbitach; im bardziej masywna jest planeta, tym bardziej odległe są jej satelity. Na przykład Saturn, jeden z gazowych gigantów, ma najbardziej znane księżyce. Same gwiazdy krążą wokół centrum galaktyki.

Trzy prawa dynamiki Newtona mają również zastosowanie do zrozumienia wpływu grawitacji na prawo kosmiczne, zwłaszcza pierwsze i trzecie. Pierwsze prawo mówi, że obiekt w spoczynku lub w ruchu pozostanie w tym stanie, dopóki coś na niego nie zadziała; to wyjaśnia, dlaczego planety i księżyce pozostają na swoich orbitach. Trzecie prawo mówi, że dla każdego działania istnieje przeciwna i równa reakcja. Chociaż jest to nieistotne, biorąc pod uwagę coś takiego jak planeta wpływająca na gwiazdę, wyjaśnia to pływy na Ziemi, które są spowodowane grawitacją księżyca.

Newton rozumiał, jak działa grawitacja, ale nie dlaczego. Dopiero w Ogólnej teorii względności Alberta Einsteina, opublikowanej w 1915 roku, postulowano teorię wyjaśniającą przyczynę grawitacji. Einstein wykazał, że grawitacja nie była cechą właściwą obiektom, ale powodowała ją krzywe w wymiarach czasoprzestrzeni, na których spoczywają wszystkie obiekty. W ten sposób grawitacja wpływa nawet na światło i inne zjawiska bezmasowe.