宇宙中,好似漂浮著許多各種各樣的天體,它們有些似乎靜止不動,而有的一直在運動。然而其實宇宙的天體都是在不斷運動,並且永不停歇。那麼是什麼力量讓這些天體可以不斷懸浮在太空中,而不會往下掉呢?其實只是這些天體並不是我們看上去那樣,永遠漂浮在那,而是一直往一個方向運動,並且永遠也沒有盡頭。
我們都知道,地球圍繞著太陽不停旋轉,而太陽則是繞著銀河系不同旋轉,所以我們也可以看成,太陽是在帶著太陽系內的所有天體繞著銀河系旋轉。而銀河系內的所有天體都是這樣,不斷繞著銀河系的中心黑洞旋轉。在太空中,我們是沒有方向的概念的,所以也可以看成宇宙中的所有天體都在不停墜落,只不過沒有盡頭。
那麼帶著宇宙中所有天體運轉的是什麼呢?那就是我們很熟悉的萬有引力。牛頓認為宇宙中所有的物體之間,都有相互吸引的引力,而且這個力的大小和各個物體的品質成正比,和它們之間的距離成反比。就是這個力,讓所有的天體都隨之運動了起來,並且軌道大多是橢圓形。
這時候可能有人就會問,那麼這些引力是怎麼來的呢?雖然萬有引力定律是牛頓提出來的,但是牛頓也並不知道為什麼會有這樣一個力。但是,在牛頓之後,偉大的愛因斯坦提出了廣義相對論以後,這個問題得到了解決。
愛因斯坦首先提出的是狹義相對論,但是他發現,狹義相對論只適用於慣性系中,而不適用於非慣性系和其它參考系。為了將萬有引力納入相對論的框架,他提出了廣義相對論。在愛因斯坦的廣義相對論中,他將時空統一到了一起,認為時間和空間不能分開討論。愛因斯坦認為,引力的本質是時空彎曲。由於太陽的品質過大,導致宇宙中的時空出現了彎曲,而地球受到太陽的時空彎曲的影響,而開始沿著太陽轉動。
事實上,如果一個物體的引力足夠大,那麼就可以將周圍的物體全部吸引過來,比如說黑洞。在黑洞當中,連光線都無法逃脫。那麼為什麼地球沒有被太陽的引力吸引,慢慢靠近太陽呢?那是因為太陽的引力和它圍繞太陽所產生的離心力相互平衡。看到這裡我想大家彷彿已經想起了高中所做的物理題。
所以星球之所以會永遠漂浮在太空中,一方面是萬有引力的原因,還有一方面是宇宙足夠大。如果宇宙的範圍太小,那些運動的物體最後就會被吸入中心黑洞中,逐漸消失。