重力による時間の遅れ

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重力による時間の遅れ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/07/26 01:54 UTC 版)

一般相対性理論

$G_{\mu \nu }+\Lambda g_{\mu \nu }={\tfrac {8\pi G}{c^{4}}}T_{\mu \nu }$ 人工衛星の時計は軌道上の速度により遅れるが、地球の重力井からの距離により加速する。 重力による時間の遅れはハフェル・キーティング実験のように実験に基づいて飛行機内の原子時計で計測してきた。機内の時計は地上の時計より僅かに早かった。グローバル・ポジショニング・システムの人工衛星が正確な時計を必要とする結果は十分重要である。 加えて1メートルより小さい高さの違いによる時間の遅れは実験に基づき実験室で証明されている。 重力赤方偏移における重力による時間の遅れもパウンド・レブカ実験や白色矮星シリウスBの観測により確認されている。 重力による時間の遅れは火星探査機バイキング1号とやりとりした時間信号による実験で証明されている。 関連項目 時計仮説 重力赤方偏移 ハフェル・キーティング実験 速度における時間の遅れ 双子のパラドックス 太陽系座標時 参考文献 Grøn, Øyvind; Næss, Arne (2011). Einstein's Theory: A Rigorous Introduction for the Mathematically Untrained. Springer. ISBN 9781461407058. https://www.springer.com/us/book/9781461407058

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重力による時間の遅れ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/07/25 16:06 UTC 版)

「時間の遅れ」の記事における「重力による時間の遅れ」の解説

詳細は「en:Gravitational time dilation」を参照 一般相対性理論においては、重力は空間（時空）を歪ませ、時間の進みを変化させる。このため重力ポテンシャルの低い惑星上では、重力ポテンシャルの高い宇宙空間に比べて時間がゆっくり進むことになる。例えば、地球上（正確には、ジオイド表面上）で1秒当たり100億分の7秒遅くなる。 全地球測位システム（GPS）では、GPS衛星が地上へ正確な時間を伝達することで、地球上の正確な位置を測定している。しかし人工衛星は重力源である地球から離れた衛星軌道上を周回し、地上に比して重力ポテンシャルが高い環境にあって、その分地上よりも時間の経過は早い。このため、衛星側の内蔵時計は毎秒100億分の4.45秒だけ遅く進むように調整されている。また、衛星から地上へ電波が伝わる経路も地球の重力場にあり、伝播の時間も影響を受ける。この分も調整して電波が発信される。