Wie entsteht Schwerkraft?

Was die Schwerkraft verursacht, bleibt ein Rätsel. Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie besagt, dass ein massives Objekt die Raumzeit krümmt, wodurch andere Körper sich darauf zu bewegen. Diese Theorie hilft zu erklären, warum die Schwerkraft auf Distanz wirken kann und warum die Stärke ihrer Kraft mit zunehmender Distanz abnimmt. Viele Fragen zur genauen Natur der Schwerkraft müssen noch beantwortet werden.

Newton beschrieb die Gravitationsmechanik bekanntlich mit dem inversen quadratischen Gesetz und stellte fest, dass die Anziehungskraft zwischen zwei Massen proportional zum Quadrat des Abstands zwischen ihnen ist. Seine Gleichung funktioniert gut, geht aber nie darauf ein, warum die Schwerkraft funktioniert oder warum der Abstand zwischen den beiden Massen wichtig ist. Einsteins Theorie befasste sich mit dem Entfernungsproblem und zeigte, wie die Schwerkraft mithilfe der Krümmung der Raumzeit funktioniert und warum sie stärker wird, wenn sich die beiden Objekte nähern. Einsteins Theorie sagt auch Gravitationswellen voraus, die die Kraft ausbreiten würden, aber diese bleiben theoretisch.

Die Schwerkraft ist eine der am wenigsten verstandenen der vier Grundkräfte, aus denen das Standardmodell besteht. Im Gegensatz zu den starken und schwachen Kernkräften, die Atome zusammenhalten, ist die Reichweite der Gravitation unendlich, aber sie ist die schwächste der vier Kräfte. Elektromagnetismus kann die Anziehungskraft der Schwerkraft leicht überwinden, aber die Gravitationskraft zieht Materie zusammen, um Planeten, Sterne und Galaxien zu bilden. Elektromagnetismus funktioniert auch aus der Ferne, aber er kann blockiert oder umgewandelt werden, während die Schwerkraft konstant bleibt und sich gleichmäßig ausbreitet. Elektromagnetische Kräfte ziehen an und stoßen ab, aber die Schwerkraft zieht nur an. Obwohl die Mechanik der Schwerkraft gut verstanden ist, muss die wahre Natur der Schwerkraft noch erklärt werden.