Zakřivení časoprostoru si lze představit snadno

Často můžeme číst, že " Zakřivení třídimenzionálního prostoru si můžeme jen dosti těžko představit...." (1)Nebo:“ Budeme-li si chtít představit zakřivování čtyřrozměrného časoprostoru, přičemž obecná teorie relativity s takovým zakřivováním vlivem gravitace počítá, musíme předpokládat, že existuje pětirozměrný prostor, v němž se náš čtyřrozměrný časoprostor nachází.....“(2)

Anebo:“ Dotaz: Zajímalo by mě, kam se zakřivuje časoprostor...    Odpověď: Nikam, on sám je křivý....“(3)

    Ale když ve vesmíru pozorujeme rozpínání /expanzi/ časoprostoru, logicky se tedy nabízí otázka: a smršťování / kontrakce časoprostoru / tam náhodou není? . Expanze se děje v oblastech s nejmenší hustotou hmoty, tedy mezi skupinami galaxií, ale v oblastech s největší hustotou se mluví o zakřivení časoprostoru. Není to nelogické? Nebylo by logičtější mluvit o smršťování? Se zakřivením je totiž problém: křivku zakřivíme do kružnice, rovinu do koule. Vždy tedy k tomu potřebujeme navíc jeden rozměr. 3D tělesa pak zakřivíme do 4D, který jsme si k tomu účelu vymyslili, ale není to realita, ale fikce. Kdyby totiž reálně existoval, musela by se opravit obecná teorie relativity, protože ta stojí na třech dimenzích délkových a jedné časové. A k tomu se, pokud vím , nikdo nemá. Naproti tomu expanze ani kontrakce nepotřebuje 5D prostor, stačí jim tři délkové a jedna časová dimenze.Obr. 1 je převzat z textů University of Oregon a pod ním se píše:“ Prostor se smršťuje blízko hmoty a dále od ní se roztahuje.“ (5) K tomu je možno ještě dodat, že s pojmem zakřivení váhal i Einstein, považoval ho za nevýstižný. A to bylo v době, kdy o expanzi časoprostoru nebylo nic známo. Mohu citovat např. M. Petříka:" Albert Einstein nebyl ve svých začátcích představou zakřiveného časoprostoru nijak nadšen a jeho popis mu připadal neintuitivní..."(4)

Světelný paprsek se poblíž hmotného tělesa zakřiví, to je známo. Jak se ale „zakřiví“ koule, v jejímž středu bude hmotné těleso ? Nezakřiví, zmenší se její poloměr. Představme si pružný balón, nafouknutý plynem, který má uprostřed kulovitou nádobu. Když ji naplníme rtutí, balón se zmenší v důsledku hmotnosti té rtuti a gravitace. Stejně tak by se mohl smršťovat časoprostor, viz obr.2., kde je koule o konstantní hustotě a průběh gravitačního zrychlení podle Newtona nejen vně ale také uvnitř koule.

Na dalším obr. je nakreslen průřez, jak by se mohla smršťovat časoprostorová krychle, která má uprostřed hmotné těleso. Původní velikost je červeně, její rohy se ke středu přiblíží méně, protože jsou od něj nejvíce vzdálené. Nejvíce se přiblíží středy čtverců na povrchu.

Prameny:

1. http://www.aldebaran.cz/astrofyzika/gravitace/otr.html
2. http://fyzweb.cz/odpovedna/index.php?hledat=zak%C5%99iven%C3%AD
3. http://fyzweb.cz/odpovedna/index.php?limit_od=8&hledat=zak%C5%99iven%C3%AD
4. http://petrik.bigbloger.lidovky.cz/c/104281/Eter-a-perspektiva-pozorovani.html
5. http://abyss.uoregon.edu/~js/ast123/lectures/lec09.html