Die Trägheitstheorie von Sciama und ein elektromagnetisches Analogon

1952 stellte DW Sciama eine Abhandlung über den Ursprung der Trägheit vor . Es stellt eine Methode dar, bei der Trägheit durch andere Masse im Universum entstehen könnte. Es geht in diese Richtung:

Wenn Sie versuchen, eine Masse zu beschleunigen, dann ist es aus Sicht dieser Masse der Rest des Universums, der in die entgegengesetzte Richtung beschleunigt. Da eine sich beschleunigende Masse gravitomagnetische Strahlung ausstrahlt (genau wie eine elektrische Ladung elektromagnetische Strahlung), übt die Strahlung aus dem sich beschleunigenden Universum eine Gegenkraft auf dieses Teilchen aus. Diese Kraft soll „die Trägheitskraft“ sein. Sie hängt von der Massenverteilung des Universums ab und würde ohne andere Masse nicht existieren.

Eine sehr coole Idee, ob man glaubt, dass es die ''eigentliche Ursache der Trägheit'' ist oder nicht. Eigentlich kann es nicht ganz falsch sein, oder? Aus der Sicht der Masse scheint das Universum zu beschleunigen, also erzeugt es gravitomagnetische Strahlung, die eine gewisse Kraft auf die Masse ausübt. Rechts? Ich verwende hier offensichtlich ein gravitoelektromagnetisches (GEM) Bild, um die Dinge zu erklären. Ich bin sicher, dass die Allgemeine Relativitätstheorie mit dieser Interpretation nicht einverstanden ist, obwohl GEM linearisiertes GR ist , kann es nicht zu weit davon entfernt sein.

Meine erste Frage ist also: Ist es nicht unvermeidlich, dass die Massenverteilung des Universums einen gewissen Einfluss auf die Trägheit der Masse hat ? Wenn ich zum Beispiel die Masse überall sonst im Universum verdoppeln würde, würde meine Trägheit hier auf der Erde wachsen. Und da GEM eine Annäherung an GR ist, sollte GR dasselbe sagen. Aber in GR ist die träge Masse nur eine schwere Masse, die sich nicht ändern sollte, also was ist los? Bedeutet GR, dass ich mich „träger fühlen würde“, wenn dem Universum Masse hinzugefügt würde? Ich hoffe ihr könnt irgendwie zwischen meinen Zeilen lesen :).

Meine zweite Frage ist präziser. Es ist ein Analogon zur Elektrodynamik: Wenn das Universum eine Nettoladung hätte, sagen wir positiv, würden dann negative Ladungen eine „elektrische Trägheit“ spüren und positive Ladungen eine Anti-Trägheit?

Zu Ihrer zweiten Frage: Schlagen Sie eine exotische Materie oder etwas anderes vor, das sich unter der Schwerkraft negativ auflädt? Das wäre in der Tat ziemlich exotisch.
@Danu Nein nein. Ganz normale Sache. Mit anderen Worten, angenommen, es gäbe mehr Protonen als Elektronen im Universum. Dann frage ich: Gibt es eine zusätzliche „elektrische Trägheit“? Es sollte „Anti-Trägheit“ für positive Ladungen sein, so dass sie leichter zu beschleunigen wären, als wenn das Universum neutral wäre.

Antworten (1)

Wenn eine lokale Masse beschleunigt, tut sie dies typischerweise unter Beibehaltung der Spannungsenergie-Impuls-Tensorströme. Das impliziert eine lokale divergenzfreie Eigenschaft des Energie-Impuls-Tensors.

Auf der anderen Seite, wenn Sie zum machianischen Standpunkt „das ganze Universum beschleunigt gegenläufig“ AFAICT wechseln, können Sie keine äquivalente lokale Stromerhaltung postulieren. Dies bricht die angenommene Symmetrie zwischen den beiden Standpunkten auf.