Wird sich ein in den Weltraum geworfener Stein für immer bewegen?

Nach Newtons erstem Gesetz ja. Die Geschwindigkeit eines Objekts bleibt konstant, wenn keine Kräfte darauf einwirken. Das gilt in jedem Trägheitsbezugssystem (wenn Sie selbst beschleunigen, beschleunigt der Stein relativ zu Ihnen, auch wenn keine Kräfte auf ihn einwirken).

Aus Sicht der Allgemeinen Relativitätstheorie folgt ein geworfener Stein unter der Annahme, dass wir Wechselwirkungen mit intergalaktischem Gas und dem CMB ignorieren können, einer Kurve, die als geodätisch bezeichnet wird . Im Allgemeinen gehen Geodäten ewig weiter, also wird sich Ihr Stein für immer bewegen, genau wie Lev in seiner Antwort sagte.

Es gibt jedoch Umstände, unter denen geodätische Kurven scheinbar nicht ewig andauern. Ich sage "erscheinen", weil zukünftige Theorien der Quantengravitation die Dinge wahrscheinlich ändern werden, aber im Moment denken wir, dass eine Geodäte, die in ein statisches Schwarzes Loch führt, einfach enden wird, wenn sie die Singularität im Zentrum des Schwarzen Lochs trifft. Diese Idee wird als geodätische Unvollständigkeit bezeichnet .

Die Antwort auf Ihre Frage ist also, dass der Stein mit ziemlicher Sicherheit ewig weitergehen wird, es sei denn, er trifft auf ein Schwarzes Loch. Selbst dann müsste es ein statisches Schwarzes Loch sein, denn bei geladenen und rotierenden Schwarzen Löchern könnte der Stein die Singularität verfehlen und wieder auftauchen (in einem anderen Universum, aber das ist eine andere Geschichte!).

Später: Hoppla, ich habe gerade Logans Kommentar gesehen und Sie haben gesagt "wo die Schwerkraft gleich Null ist", also treffen meine Kommentare zu Schwarzen Löchern nicht zu. Dennoch denke ich, dass die Idee der geodätischen Unvollständigkeit interessant genug ist, um eine Erwähnung zu rechtfertigen.

Ich glaube, Sie alle verwenden Dinge, von denen Sie wenig wissen, um Ihre Behauptung glaubwürdig erscheinen zu lassen. Zum Beispiel habe ich von diesen einfachen Kommentaren alles gehört, von schwarzen Löchern bis zur Expansion des Universums. Diese Dinge sind zwar interessant, haben aber nichts damit zu tun, ob ein Stein anhält, nachdem er in den Weltraum geworfen wurde; Die von Ihnen beschriebenen Kräfte (Ausdehnung des Universums) wirken bereits auf alle Objekte im Universum und sollten daher in Ihre anfängliche Beobachtung einbezogen werden. Was Schwarze Löcher angeht, können wir nicht genau bestimmen, wo sich alle befinden, also können wir sicher schlussfolgern, dass das Objekt schließlich von einem beeinflusst wird. Da wir jedoch den Ort oder die Größe der Schwarzen Löcher nicht kennen, können wir nicht davon ausgehen, dass die Wechselwirkung die Bewegung des Objekts stoppen wird.

Nun die Antwort auf deine Frage:

Ja, es wird schließlich aufhören, weil die Gravitation nicht aufhört, im Raum zu existieren, wie aus der Gravitationsformel abgeleitet wird, die zwei Werte verwendet, die Masse des Objekts und die Entfernung des messbaren Objekts von einem anderen Objekt. Und da es sicherlich Objekte im Universum gibt, die sowohl Masse als auch natürlich Entfernung von einem anderen Objekt besitzen, können wir davon ausgehen, dass das Objekt schließlich von so vielen Gravitationskräften (vielleicht unendlich vielen) beaufschlagt wird, dass es schließlich zum Stillstand kommt.

Tatsächlich bewegt sich der Stein NICHT nur und DU bewegst dich auch nicht. Man legt den Stein einfach auf ein anderes Bezugssystem und dann ... bewegt er sich nicht mehr. Eine Ameise auf diesem Stein würde sehen, wie SIE sich bewegen, während Sie sehen, wie sich der Stein bewegt. Wenn die Frage lautet: Würde dieser Stein in IHREN Referenzrahmen zurückkehren, dann lautet die Antwort: Warum würde er das tun? Der Stein hat kein Gedächtnis und daher kein Potenzial, zu Ihrem Bezugssystem zurückzukehren.

Die Hauptsache ist, dass Einstein dachte, dass alles, was passiert, unabhängig vom Standpunkt des Beobachters beschrieben werden sollte, was das komplette Gegenteil der Quantenmechanik ist, die nicht das gemessene Objekt, sondern das Maß selbst (den beobachteten Standpunkt) betrachtet, das charakterisiert das Objekt, das nur relativ zum Oserver existiert.

Viele Partikel würden den Stein treffen, aber statistisch würde er aus allen Richtungen und Impulsen gleichermaßen getroffen, so dass die Steinauflage möglicherweise nicht beeinträchtigt wird.

Die Expansion des Universums kann es beeinflussen, aber das ist eine andere Geschichte (nach einiger Zeit wird es kein Stein mehr sein).