گرانش حرکتی

گرانش حرکتی

نظریه گرانش حرکتی با اثبات کامل بر اساس نظریه نسبیت عمومی و دقیق ترین معادله جهت محاسبه نیروی گرانش
گرانش حرکتی

گرانش حرکتی

نظریه گرانش حرکتی با اثبات کامل بر اساس نظریه نسبیت عمومی و دقیق ترین معادله جهت محاسبه نیروی گرانش

چرایی تشکیل ساختار موجی شکل در کهکشان ها بر اساس نظریه گرانش حرکتی

اگر به ساختار کهکشان های بیضوی و مارپیچی توجه کنیم در همه آنها الگویی موجی شکل را مشاهده می کنیم و البته نظریه های گوناگونی در این رابطه و توضیح چگونگی تشکیل این الگوهای موجی شکل در کهکشان ها مطرح شده است که در هر صورت نظریه گرانش حرکتی به سادگی دلیل شکل گیری چنین الگویی را توضیح می دهد. بر اساس نظریه گرانش حرکتی ، اگر یک ستاره را مانند شمعی روشن و عامل گرانش و یا به عبارتی موج گرانشی حاصل از جسم مورد نظر را مانند شعله آن شمع در نظر بگیریم بنابراین چنین شعله ای بعد از پدید آمدن می تواند مستقل از شمع رفتار کند و در این صورت با حرکت دادن شمع مشاهده می کنیم که شعله شمع در سمت مخالف جهت حرکت شمع ، تجمع بیشتری خواهد داشت و حتی اگر همزمان شمع خاموشی در پشت آن شمع حرکت کند ممکن است توسط شعله شمع جلوتر روشن شود بنابراین می توان گفت زمانی که شمع روشن حرکت داده می شود ، در جهت خلاف حرکتش و به فاصله کوتاهی از آن ، آثار و ردپایی از شعله اش باقی خواهد ماند و به عبارتی قدرت تاثیر آن شعله بر خلاف جهت حرکت شمع افزایش خواهد یافت که این قضیه دقیقا شبیه به اصل موجود در نظریه گرانش حرکتی می باشد و حالا اگر تعداد زیادی شمع در الگویی دایره ای و پشت سر هم قرار گرفته و همگی در یک جهت حرکت کنند در این صورت شعله ای حلقه ای را تشکیل خواهند داد که در این حلقه دیگر فضایی خالی بین شعله ها وجود نخواهد داشت و با نزدیک کردن یک شمع جدید به داخل این حلقه به راحتی می توان آن را روشن کرد ولی اگر این ساختار دایره ای شمع ها حرکتی نداشته باشد به دلیل وجود فضای خالی در بین شعله شمع ها ، احتمال روشن شدن شمع مورد نظر کمتر می شود که مشابه چنین شرایطی در مورد تاثیر گرانش ستارگان موجود در کهکشان های بیضوی و تا حدودی در مورد کهکشان های مارپیچی هم اتفاق می افتد و به عنوان مثال به دلیل حرکت ستارگان در کهکشان های بیضوی ، تعداد زیادی حلقه گرانشی در ساختار آنها شکل می گیرد که در این حلقه های گرانشی احتمال فرار ستارگان و گازهای کیهانی بسیار کمتر از فضای خارج از آنها می باشد و با ورود هر چه بیشتر گازها و ستارگان به داخل این حلقه ها ، قدرت پوشش گرانشی حلقه ها افزایش پیدا کرده و بلعکس میزان گازها و اجرام خارج از حلقه ها هم روندی کاهشی را طی می کند و در نتیجه ما ساختار کهکشان های بیضوی را به صورت الگویی موجی حلقه ای و نیز کهکشان های مارپیچی را به صورت الگویی موجی مارپیچی مشاهده می کنیم.
جهت دانلود مقاله روی همین لینک کلیک کنید

نگاهی فلسفی در مورد زنده بودن کهکشان ها بر اساس دیدگاه نظریه گرانش حرکتی

بر اساس نظریه گرانش حرکتی ، کهکشان ها ساختاری غیر فعال نیستند که فقط بر اثر تجمع تعداد زیادی ستاره و مقدار عظیمی گاز تشکیل شده اند بلکه آنها ساختاری پویا و فعال و زنده هستند و مانند دیگر موجودات زنده که نیروی حرکتی مورد نیاز در ساختار بدنی خودشان شکل می گیرد ، در کهکشان ها هم بیشتر این نیروی حرکتی توسط ساختار کهکشانی تولید می شود و همچنین کهکشان ها مانند دیگر موجودات زنده ، پس از شکل گیری اولیه تمایل بیشتری برای رشد و توسعه خود دارند و تمایل دارند که اجرام و گازهای بیشتری را به خود جذب کنند و نکته دیگر این که مانند دیگر موجودات زنده که از اصول و قوانین خاصی در زندگی و حیات خود استفاده می کنند ، کهکشان ها هم دارای قواعد و اصولی در شکل گیری و حیاتشان هستند به عنوان مثال تشکیل الگوی موجی شکل در ساختار کهکشان های بیضوی و مارپیچی و یا وجود مراحل تکامل آنها از کهکشان های نامنظم به بیضوی و سپس مارپیچی که شبیه مراحل دگرگیسی برخی از موجودات زنده می باشد.
جهت دانلود مقاله روی همین لینک کلیک کنید

دلیل سرعت بالای چرخش سیاهچاله های چرخان

نظریه گرانش حرکتی به سادگی دلیل سرعت زیاد چرخش سیاهچاله ها را توضیح می دهد.

مشاهدات و محاسبات نجومی بسیاری تایید می کنند که سرعت چرخش صفحه پر جرم گازی پیرامون برخی از سیاهچاله های چرخان می تواند تا هفتاد درصد سرعت نور هم برسد و این در حالی است که منشاء چنین انرژی عظیمی ناشناخته است و فقط حدس زده می شود مربوط به انرژی تکانه چرخشی ستارگانی باشد که سیاهچاله ها از آنها تغذیه می کنند و البته در مورد چنین حدسی تردیدهای بسیاری هم وجود دارد . در هر صورت نظریه گرانش حرکتی با دیدگاهی متفاوت به سادگی به این سئوال پاسخ داده و دلیل چرخش بسیار سریع سیاهچاله ها را همانند منشاء انرژی چرخش کهکشان ها مربوط به عدم توازن گرانشی در دو سمت موافق و مخالف راستای گردش اجرام و توده های بسیار چگال موجود در صفحه پیرامون سیاهچاله ها معرفی می کند و البته چون در صفحه پیرامون سیاهچاله ها نیروی گرانش بین اجرام و گازهای در حال گردش بسیار بالا بوده و چگالی گازها و مواد در این صفحات زیاد می باشد پس عوامل محدود کننده سرعت چرخش سیاهچاله ها ضعیف تر شده و در نتیجه ، تاثیر پدیده گرانش حرکتی در مورد سیاهچاله های چرخان بر خلاف کهکشان ها بسیار بیشتر شده و بر این اساس سرعت چرخش صفحه گازی پیرامون سیاهچاله های چرخان می تواند به سرعت هایی نزدیک به سرعت نور هم برسد.

معادله موجود در این نظریه علاوه بر دلیل سرعت بالای چرخش سیاهچاله ها می تواند به بسیاری از سئوالات دیگر اخترشناسی با دقت کامل توضیح دهد.

به طور خلاصه منطق این نظریه شبیه به دو اتومبیلی است که با یک فاصله ثابت از یکدیگر حرکت کرده و در یک لحظه چرخ اتومبیل جلویی وارد یک چاله آب شده و قطرات آب را به هوا پرتاب می کند که در اینجا اگر سرعت هر دو اتومبیل کم باشد قطرات آب کمی به اتومبیل عقب برخورد می کند ولی اگر سرعت دو اتومبیل زیاد باشد قطرات آب بیشتری به اتومبیل عقب برخورد می کند و در حقیقت چنین وضعیتی برای دو جسم بزرگ در حال حرکت ثابت در یک راستا که یکدیگر را تحت گرانش خود قرار می دهند هم دقیقا اتفاق می افتد که جسم عقب تر با وجود فاصله ثابت نسبت به جسم جلوتر به دلیل حرکت هر دو جسم بسیار سریع تر از حالت سکون تحت تاثیر نیروی گرانش حاصل از جسم جلوتر که بر فضای پیرامون خود ایجاد می کند قرار می گیرد.

در این نظریه علاوه بر منطق فیزیکی و ریاضیات ، بسیاری از مشاهدات نجومی هم به طور کامل آن را تایید می کنند.



جهت دانلود مقاله روی عکس یا روی همین لینک کلیک کنید

نظریه گرانش حرکتی و اثبات کامل آن بر اساس نظریه نسبیت عمومی

نظریه گرانش حرکتی و اثبات کامل آن بر اساس نظریه نسبیت عمومی

بر اساس دیدگاه گرانشی موجود در نظریه نسبیت عمومی اینشتین به عنوان مثال خورشید با تاثیر بر بافت فضا و زمان پیرامون خود موجب وارد شدن نیروی شتاب گرانشی بر زمین و در نتیجه شناور ماندن حرکت زمین در مدار خود به دور خورشید می شود پس اگر فرض کنیم که در یک لحظه خورشید به طور کامل ناپدید شود بر اساس دیدگاه گرانشی نیوتن زمین هم در همان لحظه ناپدید شدن خورشید از اثرات عدم وجود گرانشی خورشید متاثر شده و در نتیجه زمین بلافاصله از مدار خود منحرف شده و خارج می گردد ولی بر اساس دیدگاه گرانشی نسبیت عمومی اینشتین که در حال حاضر آزمایشات و مشاهدات بسیاری آن را تایید می کنند به دلیل اینکه نیروی گرانش خورشید نسبت به زمین را حاصل وجود امواجی گرانشی از سوی خورشید که با سرعتی تقریبا برابر با سرعت نور در خلاء و تاثیرگذاری آن بر بافت فضا و زمان معرفی می کند در نتیجه از زمان ناپدید شدن خورشید تا زمان تاثیر محو شدن اثر نیروی حاصل از شتاب گرانشی خورشید بر زمین تقریبا کمی بیش از هشت دقیقه که برابر با زمان رسیدن نور خورشید به زمین می باشد، طول خواهد کشید. با توجه به مطالب مطرح شده در مورد دیدگاه های نیوتن و اینشتین پیرامون مبحث گرانش ، نظریه ای جدید با نام نظریه گرانش حرکتی شکل می گیرد که این نظریه با درست دانستن پایه و بنیاد معادله گرانش عمومی نیوتن و نیز وجود امواج گرانشی پیش بینی شده توسط اینشتین ، دیدگاه و معادلات جدید و کامل تری را جهت محاسبه نیروی حاصل از شتاب گرانشی معرفی کرده و توسط آنها به بسیاری از سئوالات و ابهامات مطرح شده در کیهان شناسی پاسخ داده و پیش بینی هایی را هم در این حوزه ارائه می کند.

توصیف نظریه گرانش حرکتی:

همان طور که در شکل زیر مشاهده می کنید اگر ما چهار نقطهA  و B و C و D  بر روی یک خط مستقیم در فضا داشته باشیم به طوری که فاصله هر یک از این نقاط کنار هم به طور مثال برابر با سیصد میلیون متر یا به عبارتی برابر با X یا همان مسافتی که نور در یک ثانیه می تواند در خلاء طی کند باشد و همچنین اجسامی بسیار متراکم و پر جرم با جرمی برابر با یکدیگر و با نام های M1 و M2 و M3 داشته باشیم که به ترتیب M1 روی نقطه C و M2 روی نقطه A و M3 روی نقطه B قرار گرفته باشند در نتیجه بدون در نظر گرفتن اثرات نیروی گرانشی بین دو جسم M2 و M3 نسبت به یکدیگر خواهیم دید که بر اساس دیدگاه گرانشی نسبیت عمومی در زمان T = 0 موجی گرانشی از جسم M1 که در زمان T = 0 در نقطه C قرار دارد در فضا منتشر شده و این موج تا رسیدنش به نقطه B باید مسافتی برابر با X یا به عبارتی در حدود سیصد میلیون متر را تا زمان T = 1 یعنی معادل یک ثانیه بپیماید و بر فضا و زمان پیرامون نقطه B تاثیر گذاشته و در نتیجه مقداری نیروی شتاب گرانشی با نام F3 را بر جسم M3 وارد کند و همچنین این موج گرانشی تا رسیدن به نقطه A باید مسافتی برابر با 2*X یا به عبارتی در حدود ششصد میلیون متر را تا زمان T = 2 یعنی معادل دو ثانیه از لحظه انتشار در فضا بپیماید و بر فضا و زمان پیرامون نقطه A تاثیر گذاشته و در نتیجه نیروی شتاب گرانشی بسیار کمتری نسبت به نیروی شتاب گرانشی F3 با نام F2 را بر جسم M2 وارد کند.

تا اینجای کار همه چیز طبیعی پیش می رود ولی اگر فرض کنیم که در فاصله زمانی T = 0 تا T = 1 که موج گرانشی از نقطه C به سمت نقطه B پیش می رود جسم M1 هم با همان سرعت انتشار امواج گرانشی از نقطه C به سمت نقطه D حرکت کند و در نتیجه پس از حدود یک ثانیه یعنی زمانی که امواج گرانشی به نقطه B رسیده اند جسم M1 هم به نقطه D می رسد که با توجه به دیدگاه گرانشی نظریه نسبیت اینشتین در لحظه T = 1 باز هم مانند زمانی که جسم M1 در همان نقطه C ثابت مانده بود شتاب گرانشی وارد بر جسم M3 به دلیل انحنای معینی که این امواج گرانشی بر ساختار فضا و زمان پیرامون نقطه B ایجاد می کنند ثابت می باشد و یعنی حرکت جسم M1 پس از گسیل امواج گرانشی در فضا تاثیری بر کیفیت آن امواج نمی گذارد و این امواج به طور مستقل رفتار می کنند ولی نکته اصلی هم همین است که حالا اگر همزمان با اینکه جسم M1 از نقطه C به نقطه D حرکت می کند جسم M2 هم با همان سرعت امواج گرانشی از نقطه A به نقطه B حرکت کند و بنابراین بعد از گذشت یک ثانیه و در زمان T = 1 جسم M1 به نقطه D و جسم M2 به نقطه B و همچنین امواج گرانشی هم به نقطه B رسیده اند و در نتیجه جسم M2 مانند جسم M3 اثرات گرانشی یکسانی را که توسط گسیل امواج گرانشی حاصل از جسم M1 ایجاد شده است را با نام نیروی شتاب گرانشی F3 دریافت خواهد کرد و نکته مهمتر این است که فاصله دو جسم M1 و M2 همچنان یکسان است و در هر دو زمان T = 0 و T = 1 فاصله بین آنها برابر با 2*X یعنی معادل ششصد میلیون متر است در حالی که در این حالت یعنی حالتی که دو جسم M1 و M2 در یک راستا حرکت می کنند جسم M2 نیروی شتاب گرانشی بیشتری با نام F3 را از جسم M1 دریافت می کند در حالی که در صورت ساکن بودن دو جسم M1 و M2 این نیروی شتاب گرانشی به نیروی شتاب گرانشی کمتری با نام F2 کاهش پیدا می کرد.

بنابراین با حرکت دو جسم با یک سرعت و در یک راستا و با حفظ فاصله بین دو جسم نسبت به حالت سکون آنها مشاهده می کنیم که نیروی تاثیرگذار شتاب گرانشی جسم جلوتر نسبت به جسم عقب تر یعنی جسم M1 بر جسم M2 افزایش می یابد و جالب تر این نکته است که بر اساس دیدگاه گرانشی نظریه نسبیت عمومی اینشتین چون امواج گرانشی با انحنای فضا و زمان موجب پدیدار آمدن شتاب گرانشی در اجسام می شوند در نتیجه باید انتظار داشت که به صورت متقابل هم نیروی تاثیرگذار شتاب گرانشی جسم عقب تر نسبت به جسم جلوتر یعنی جسم M2 بر جسم M1 کاهش یابد.

در اینجا ما فرض کردیم که سرعت حرکت هر دو جسم M1 و M2 برابر با سرعت حرکت امواج گرانشی و به عبارتی برابر با سرعت نور است که رسیدن به چنین سرعتی محال است ولی باید در نظر داشت که این فقط یک فرض است و چنین پدیده ای یعنی تغییر توازن تاثیر گرانشی اجسام در حال حرکت نسبت به اجسام در حال سکون حتی با سرعت های کمتر از سرعت نور هم به وجود می آید و فقط کافی است که حرکت دو جسم M1 و M2 به طور پیوسته ادامه داشته باشد و بر این اساس مطابق با شکل زیر معادلات گرانش عمومی نیوتن بر اساس این نظریه با کمی اصلاحات جزئی تصحیح می شود.

توصیف معادله اصلاح شده گرانش عمومی نیوتن بر اساس نظریه گرانش حرکتی:

با توجه با معادله گرانش عمومی نیوتن مولفه F برابر با نیروی حاصل از شتاب گرانشی وارد بر هر دو جسم M1 و M2 بوده که برای هر دو جسم یکسان می باشد و مولفه G برابر با ثابت جهانی گرانش نیوتن و M1 جرم جسم اول و M2 جرم جسم دوم و R هم برابر با فاصله بین دو جسم M1 و M2 می باشد.

در حالت سکون دو جسم M1 و M2 قانون گرانش عمومی نیوتن بدون هیچ اصلاحی به درستی کار می کند و صحیح است ولی در زمانی که حداقل یکی از دو جسم M1 و M2 شروع به حرکت کرده و به خصوص سرعت بالایی هم داشته باشند معادله گرانش عمومی نیوتن دچار مقداری انحراف در محاسبات به دست آمده نسبت به مشاهدات می شود و دلیل اصلی آن هم این نکته است که معادله گرانش عمومی نیوتن سرعت تاثیرگذاری نیروی گرانش را بینهایت و به عبارتی آنی و لحظه ای بیان می کند و در نتیجه حرکت حداقل یکی از دو جسم M1 و M2 هم نباید تغییری در نیروی حاصل از شتاب گرانشی ایجاد کند که البته در دیدگاه اینشتین و نیز مشاهدات نجومی امروزی و بسیاری از مستندات دیگر این قضیه یعنی تاثیر آنی و لحظه ای نیروی گرانش به طور کامل رد شده و برای سرعت حرکت امواج گرانشی سرعتی مشخص و در محدوده سرعت حرکت نور در خلاء در نظر گرفته می شود که بنا بر همین اصل در نظریه گرانش حرکتی ، سرعت حرکت اجسام M1 و M2  وارد معادله اصلی گرانش عمومی نیوتن شده و دو معادله مختلف را با توجه به وضعیت تقدم حرکتی هر یک از دو جسم نسبت به یکدیگر ارائه می دهد که در این دو معادله علاوه بر مولفه های قبلی موجود در معادله اصلی گرانش عمومی نیوتن ، دو مولفه دیگر به نام V که سرعت ثابت حرکت اجسام M1 و M2  و نیز مولفه C که همان سرعت حرکت امواج گرانشی در فضا که تقریبا برابر با سرعت حرکت نور در خلاء می باشد اضافه شده است در این دو معادله جدید می خواهیم بدانیم که مقدار مسافت طی شده توسط جسم مورد هدف یا همان جسم تاثیر پذیر از گرانش ، تا زمان رسیدن امواج گرانشی به فضای پیرامون آن چقدر خواهد بود که در این دو معادله تنها تفاوت ، وجود یک علامت مثبت یا منفی در معادله است که انتخاب این علامت با توجه به وضعیت قرارگیری هر یک از اجسام نسبت به جسم دیگر که در راستای حرکت هر دو جسم در جلو یا عقب جسم دیگر قرار دارد تعیین می شود.


در این دو معادله اگر با توجه به راستای حرکتی هر دو جسم ، جسم مورد هدف ( جسم تاثیر پذیر از نیروی شتاب گرانشی ) که در معادله اول جسم M2 است به سمت امواج گرانشی منتشر شده از جسم دیگر که در اینجا جسم M1 است حرکت کند در این صورت علامت مورد نظر مثبت و اگر جسم مورد هدف ( جسم تاثیر پذیر از نیروی شتاب گرانشی ) که در معادله دوم جسم M1 است از امواج گرانشی منتشر شده از جسم دیگر که در اینجا جسم M2 است دور شود در این صورت علامت مورد نظر منفی خواهد بود. با توجه به سرعت فرضی حاصل از برآیند سرعت امواج گرانشی و سرعت حرکت جسم ، اگر مسافت قابل مشاهده بین دو جسم یعنی R را بر این سرعت فرضی حاصله تقسیم کنیم در این صورت مدت زمان لازم برای رسیدن امواج گرانشی از لحظه انتشار تا لحظه رسیدن به فضای پیرامون جسم مورد هدف بدست آمده و در نتیجه اگر این زمان در سرعت واقعی حرکت امواج گرانشی یعنی C ضرب شود مقدار R تاثیرگذار و یا به عبارتی مسافت برآیند حاصل از حرکت جسم و حرکت امواج گرانشی بدست می آید که برای اجسام در حال حرکت ، مقدار نیروی حاصل از شتاب گرانشی به جای مولفه R  قابل مشاهده به مولفه R تاثیرگذار بستگی دارد. همچنین لازم به ذکر است که در این معادله سرعت حرکت امواج گرانشی به طور فرض برابر سرعت حرکت نور در خلاء بیان شده که لازم است مقدار واقعی آن دقیقا محاسبه شود.
نظریه پرداز: حسین اختر محققی - 27 خرداد 1398
جهت دانلود مقاله روی همین لینک کلیک کنید

توضیح چرایی انحراف جزئی سیاره عطارد از مدار خودش بر اساس نظریه گرانش حرکتی

توضیح چرایی انحراف جزئی سیاره عطارد از مدار خودش بر اساس نظریه گرانش حرکتی

اگر معادلات اصلاح شده گرانش عمومی نیوتن که بر اساس نظریه گرانش حرکتی اصلاح شده اند را بررسی کنیم مشاهده خواهیم کرد که بر اساس نظریه گرانش حرکتی ، به دلیل حرکت منظومه شمسی در کهکشان راه شیری و فضا که شامل حرکت مجموعه خورشید و سیاره عطارد هم می شود در نتیجه در این وضعیت شاهد برقراری پدیده تغییر توازن گرانش بر اثر حرکت خواهیم بود و تاثیر گرانش خورشید بر سیاره عطارد در زمانی که سیاره عطارد مسیر حرکتش در مدار گردش به دور خورشید ، هم راستای برآیند مسیر حرکت خورشید در فضا می شود و یا با زاویه خاصی نسبت به مسیر حرکت خورشید در فضا حرکت می کند ، تغییر کرده و میزان اثرگذاری گرانش خورشید در آن محدوده مداری بر سیاره عطارد افزایش یا کاهش می یابد زیرا در وضعیت های مختلف قرارگیری و مسیر حرکت مداری عطارد باید از دو معادله مختلف استفاده کرد که البته محاسبه میزان نیروی حاصل از گرانش خورشید بر سیاره عطارد به دلیل وجود عوامل مختلف تاثیرگذار در این قضیه کمی پیچیده می گردد ولی در مجموع باید توجه داشت در اثر همین تفاوت است که در ساختار متقارن بیضوی حرکت مداری عطارد به دور خورشید یک انحراف جزئی پدید آمده و این حرکت مداری متقارن به حرکت مداری نامتقارنی تبدیل می شود.

جهت دانلود مقاله روی عکس یا روی همین لینک کلیک کنید