弦理論の数式8(アインシュタイン方程式)

R_{\mu \nu} -  \displaystyle \frac{1}{2} g_{\mu \nu} R = \displaystyle \frac{8 \pi G}{c^4} T_{\mu \nu}

これがアインシュタイン方程式です。

1項目がリッチテンソル、2項目が曲率スカラー、右辺が運動量エネルギーテンソルです。

万有引力定数と光速の4乗の比は、以下の値になります。

\displaystyle \frac{8 \pi G}{c^4} = \frac{8 * 3.141592 * 6.6743 \cdot 10^{-11}}{299792458^4} = 2.076647 \cdot 10^{-43}

偏微分方程式として

左辺はgとその1階偏微分と2階偏微分のみを含みます。右辺は仮定をおいて与えます。ゆえに、2階偏微分方程式です。

リッチテンソル

  • 2階微分 12項
  • 1階微分2つの積 18項
  • 1階微分2つと逆行列2つの積 54項

曲率スカラー

  • 2階微分 192項
  • 1階微分2つの積 288項
  • 1階微分2つと逆行列2つの積 864項

もの項があります。

追加で書くこと

  • シュバルツシルト解
  • ゲーデル解