Ich möchte hauptsächlich die Antworten von Frederic Brünner und Anna V hinzufügen.
Beginnen wir wie Frederic:
Sonnenlicht zeigt nicht zurück auf den wahren Schwerpunkt der Sonne, während die Schwerkraft immer auf den wahren Schwerpunkt der Sonne zurück zeigt.
und
Und wenn es sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten würde, würde die Schwerkraft (wie das Sonnenlicht) nicht auf den wahren Standort der Sonne zurückweisen; Infolgedessen würden die Planeten von der Sonne wegdriften und das Sonnensystem verlassen.
Genau diese Argumente, die in Ihrem Artikel vorgeschlagen werden, haben eine lange, lange Geschichte, in der sie gründlich untersucht wurden der große Laplace. Siehe die Wiki-Diskussion über die Geschwindigkeit der Schwerkraft, insbesondere die Zusammenfassung von Laplace's Gedanken zu diesem Thema und auch diese zeitgenössische "Rezension" aus den ursprünglichen Usenet-Physik-FAQ. Vor der allgemeinen Relativitätstheorie könnte man tatsächlich argumentieren, dass die Umlaufbahnen des Planeten mit einer endlichen Lichtgeschwindigkeit nicht stabil wären.
Ratet mal, nachdem die allgemeine Relativitätstheorie berücksichtigt wurde? Die Bahnen sind immer noch instabil !! Und genau das wird beobachtet! . Ich bin hier etwas boshaft, weil die Auswirkung auf die Erdumlaufbahn fantastisch gering ist: Die Erde strahlt etwa 200 Watt Gravitationsstrahlung aus. Siehe den Abschnitt "Von umlaufenden Körpern abgestrahlte Kraft" auf der Gravitationswellen-Wiki-Seite. Die Instabilität wird also in naher Zukunft keinen spürbaren Unterschied in der Umlaufbahn zeigen! Aber es gibt ein astronomisches System , mit dem wir die Instabilität experimentell überprüfen können, und das ist das Hulse-Taylor-Binärsystem: Dies ist ein Binärsternsystem, das sorgfältig beobachtet wurde und gemessen seit seiner Entdeckung im Jahr 1974 und dem beobachteten Spin-down sorgfältig verglichen mit dem durch die Allgemeine Relativitätstheorie vorhergesagten Spindown (man berechnet nach GTR die emittierte Gravitationswellenleistung). GTR entspricht genau der Beobachtung hier. Darüber hinaus wird angenommen, dass Anfang dieses Jahres die direkte Beobachtung von Gravitationswellen im frühen Kosmos durch das BICEP2-Experiment als gefrorene Wellen in der CBR erfolgt ist.
Es gibt also eine Es gibt viele Beweise, die sich direkt für die endliche Geschwindigkeit der Gravitation ansammeln. Und das ist, bevor man sich das theoretische Argument gegen die unendliche Ausbreitung der Gravitationsgeschwindigkeit durch spezielle Relativitätstheorie und den gründlich experimentell getesteten Begriff der Lorentz-Invarianz ansieht.
Lassen Sie mich zum Schluss Aaron Dufours hervorragenden Kommentar hier kopieren, damit er nicht gelöscht wird :
[Es ist] erwähnenswert, dass das Abfallen wie $ 1 / r ^ 2 $ eine generische Eigenschaft von Dingen ist, die sich in 3 räumlichen Dimensionen ausbreiten; Alles andere würde bedeuten, dass auf dem Weg regelmäßig Energie gewonnen / verloren wird.
und lassen Sie mich wie folgt hinzufügen. Wenn wir zu Laplace's einfachem Modell zurückkehren, wo er Newtons inverses Quadratgesetz annimmt (das, wie Aaron sagt, als eine Eigenschaft ausgelegt werden kann, die in drei räumlichen Dimensionen entsteht) und einfach eine Verzögerung hinzufügt, aber wenn wir es auf eine Weise tun, die so ist Lorentz-Invariante im freien Raum, wir finden wieder, dass die Instabilität der Umlaufbahn viel kleiner ist. Interessanterweise haben Sie jetzt die Theorie des Gravitoelektromagnetismus, die genau analog zu Maxwells Gleichungen ist. Hier haben Sie also die vollständigen "magnetischen" und "elektrischen" Gesetze, die sich einfach aus der $ 1 / r ^ 2 $ -Eigenschaft von drei räumlichen Dimensionen ergeben und dann erfordern, dass die Gesetze Lorentz-invariant sind. Man würde also elektrische / magnetische Gleichungen erwarten, die zumindest grob völlig unabhängige Phänomene beschreiben, was eine noch stärkere Version von Aarons Argumentation ist. Wenn wir übrigens feststellen, dass die universelle Gravitationskonstante in Maxwells Gleichung $ 1 / (4 \ pi \ epsilon_0) $ entspricht, lautet die Gravitoelektromagnetismus-Version der Orbitalinstabilität dh der Larmor-Formel:
$$ P = \ frac {2} {3} G ^ 3 \ frac {m_e ^ 2 \, m_s ^ 2} {r_e ^ 4 \, c ^ 3} $$
mit $ m_s $ = Sonnenmasse = $ 2 \ times10 ^ 30 {\ rm kg} $, $ m_e $ = Erdmasse = $ 6 \ times10 ^ 24 {\ rm kg} $ und $ r_e = 1,5 \ times10 ^ {11 } {\ rm m} $ Ich bekomme ungefähr $ 3 {\ rm GW} $ Strahlung. Dies klingt viel bedeutender als der GTR-Verlust, aber es würde immer noch das 10 ^ 8 $ -fache des Alters des Universums dauern, bis sich die Erde in die Sonne windet. Der Gravitoelektromagnetismus wird durch die Hulse-Taylor-Binärdatei verfälscht. Der Unterschied besteht im Wesentlichen darin, dass die GTR nur Quadrupol- und Strahlungsquellen höherer Ordnung zulässt, nicht die viel energetischere Dipolstrahlung, die der Gravitoelektromagnetismus (und die Maxwellschen Gleichungen) zulässt.
Fußnote: Tatsächlich erhalten wir die Lorentz-Invarianz mit dem Gravitoelektromagnetismus nicht ganz, obwohl die Gleichungen im freien Raum Lorentz-invariant sind. Es stellt sich heraus, dass $ (\ rho_g, \, \ vec {J} _g) $, das Analogon des Stromdichte-Viervektors aus Maxwells Gleichungen, kein Viervektor in der GTR ist, sondern lediglich eine unvollständige Darstellung der Spannungsenergie Tensor $ T $,