Raza Schwarzschild

Parte a seriei de articole despre
Relativitate generală
${\displaystyle G_{\mu \nu }+\Lambda g_{\mu \nu }={8\pi G \over c^{4}}T_{\mu \nu }}$
Istoric Teste Formulare matematică
Concepte fundamentale Principiul relativității Teoria relativității Sistem de referință Sistem de referință inerțial Principiul echivalenței Echivalență masă–energie Relativitatea restrânsă Geometrie riemanniană
Fenomenologie Gravitoelectromagnetism Gravitație Câmp gravitațional Lentilă gravitațională Undă gravitațională Deplasarea spre roșu Deplasarea spre albastru Dilatarea timpului Dilatare temporală gravitațională Întârzierea Shapiro Potențial gravitațional Compresie gravitațională Colaps gravitațional Orizont de evenimente Singularitate gravitațională Singularitate nudă Gaură neagră Gaură albă Spațiu-timp Spațiu Timp Diagrama Minkowski Spațiu Minkowski Gaură de vierme
Ecuații și teorii Ecuații Ecuațiile lui Einstein Friedmann Mathisson–Papapetrou–Dixon Hamilton–Jacobi–Einstein Formalism ADM BSSN Newman-Penrose Post-Newtonian Teorii avansate Teoria Kaluza–Klein Gravitație cuantică Supergravitație
Soluții Schwarzschild Reissner–Nordström Gödel Kerr Kerr–Newman Kasner Lemaître–Tolman Robertson–Walker Praful lui van Stockum
Oameni de știință Einstein Lorentz Hilbert Poincaré Schwarzschild de Sitter Reissner Nordström Weyl Eddington Friedman Milne Zwicky Lemaître Gödel Wheeler Robertson Bardeen Walker Kerr Chandrasekhar Ehlers Penrose Hawking Raychaudhuri Taylor Hulse van Stockum Taub Newman Yau Thorne alții
v d m

Raza Schwarzschild (denumită uneori și raza gravitațională) este o rază caracteristică fiecărei mase. Este raza limită dintre două sau mai multe corpuri fără ca unul din ele să sufere modificări datorită acțiunii gravitaționale a altui corp. Este un termen folosit în fizică și astronomie în domeniile teoriei gravitației, respectiv cel al relativității. Raza Schwarzschild reprezintă abilitatea masei de a curba spațiul și timpul.

Aceasta este raza unei sfere în spațiu, care dacă ar conține o cantitate suficientă de masă (și ar ajunge la o anumită densitate), gravitația ar fi atât de mare încât nici o forță cunoscută nu ar putea opri masa de la prăbușirea într-un punct de densitate infinită: singularitatea gravitațională. Termenul este folosit în fizică și astronomie, în special în teoria gravitației și a relativității generale.

În 1916, Karl Schwarzschild a obținut o soluție exactă pentru ecuațiile lui Einstein pentru câmpul gravitațional în afara unui corp sferic, simetric, nerotativ (a se vedea metrica Schwarzschild). Folosind definiția ${\displaystyle M={\frac {Gm}{c^{2}}}}$, soluția conținea un termen de forma ${\displaystyle {\frac {1}{2M-r}}}$; unde r este raza Schwarzschild. Semnificația fizică a acestei singularități, și dacă această singularitate ar putea exista în natură, a fost dezbătută de mai multe decenii, însă o acceptare generală ideii de gaură neagră s-a produs în a doua jumătate a secolului al 20-lea.

Un obiect mai mic decât raza Schwarzschild este numit gaură neagră. Suprafața razei Schwarzschild acționează ca un orizont de evenimente într-un corp rotațional. Nici lumina, nici particulele nu ar putea să scape prin această suprafață din interior, de unde și numele de gaură neagră. Raza Schwarzschild a găurii negre supermasive din centrul galaxiei noastre ar avea aproximativ 7.8 milioane km.

Raza Schwarzschild a unui obiect este proporțională cu masa acestuia. Conform calculelor, raza Schwarzschild a Soarelui este de 3 kilometri în timp ce cea a Pământului este egală aproximativ cu 9 mm.