Den som först beskrev gravitationen var Isaac Newton, 1643 - 1727. Han gav oss en förklaring och beskrev fenomenet matematiskt. Nu visade det sig att den lagen inte alltid stämde, t.ex. när det gäller planeten Merkurius beteende.
Här är G gravitationskonstanten, m1 och m2 massorna hos de två kropparna som attraherar varandra och r är avståndet mellan dem. Det är en fin matematisk beskrivning och det fungerar bra att beräkna det mesta som har med gravitation att göra, t.ex. planetbanor och massor hos stjärnor och andra astronomiska kroppar. Däremot förklarar det inte vad gravitation är.
Cirka 250 år senare, under första hälften av 1900-talet, kom vi närmare en förklaring, eller rättare sagt två förklaringar av vilka bara den ena ser ut att överleva.
Albert Einstein publicerade 1915 den allmänna relativitetsteorin och där förklarade han hur rumtidskrökningen orsakade gravitationen. Ju större massa ju mer böjde sig rumtiden och en massa i närheten följde den krökningen.
Det finns fyra fundamentala krafter i naturen: elektromagnetiska, svag växelverkan, starka kärnkraften och gravitationen. När man så småningom upptäckte att speciella partiklar bidrog till tre av de här krafterna så antog man att även gravitationen orsakades av en partikel, gravitonen.
Elektromagnetisk kraft - fotonen
Svag växelverkan - w+, w-, Z0
Stark kärnkraft - gluoner
Gravitation - gravitoner?
Garvitonen har man ännu inte upptäckt och inget tyder på att den existerar. Däremot dök det upp en annan partikel som delvis är ansvarig för att saker och ting har en massa, Higgsbosonen. Den orsakar massa hos elementarpartiklarna men för till exempel en proton som är består av två uppkvarkar, en nerkvark och gluoner orsakar Higgspartikeln bara en del av massan, resten är energi.
Slutligen tycker jag att beskrivningen av gravitationen med rumtidskrökning är bra. Det förklarar till exempel svarta hål och ljusets avböjning runt en stor massa. Som det hörs i begreppet rumtidskrökning så böjs tiden och saktar ner i närheten av en stor massa.
I filmen Interstellar fastnar några astronauter på en planet som går i en bana runt ett svart hål. Det gör att varje timme där motsvarar 7 år på Jorden. Ett kul exempel är att ifall man såg visarna på en klocka som sögs in i ett svart hål skulle man se hur visarna saktade av och till slut stannade.
