Om het concept van het zwaartekrachtveld te analyseren, moeten we eerst begrijpen wat zwaartekracht of zwaartekracht is : het is de aantrekkingskracht van lichamen volgens hun massa (de fysieke omvang die verantwoordelijk is voor het weerkaatsen van de hoeveelheid lichaamsmateriaal).

Deze gravitatie wordt veroorzaakt door de werking van de zwaartekracht, een kracht die de planeet aarde uitoefent op de lichamen naar het midden toe. De sector van de ruimte, op wiens punten het niveau van intensiteit van de zwaartekracht is gedefinieerd, staat bekend als een zwaartekrachtveld.

Dit is een krachtenveld dat het vermogen heeft om de zwaartekracht te vertegenwoordigen. Stel dat in een ruimte X een massa R is gelokaliseerd. Deze massa zal volgens de wet van de zwaartekracht een bepaalde fysieke situatie genereren: het zwaartekrachtsveld. Wat de intensiteit van het zwaartekrachtsveld betreft, deze kan worden gemeten volgens de zwaartekrachtversnelling die het lichaam op dit gebied verwerft.

Het is belangrijk op te merken dat de ruimte rond de bovengenoemde massa R verschillende kenmerken heeft afhankelijk van of de massa aanwezig is of niet: in dit verband, zeggen we dat de aanwezigheid ervan een zwaartekrachtsveld genereert. Op dezelfde manier zouden we een bepaalde interactie tussen beiden kunnen waarderen als we een andere massa tot de eerste zouden benaderen.

Natuurlijk kunnen we het bestaan ​​van dit veld rond de eerste massa buiten het bereik van speculatie niet garanderen, omdat we het zwaartekrachtsveld pas kunnen waarderen als we de tweede mis naderen, die test of getuige wordt genoemd .

Een lichaam, gelegen op elk punt in de ruimte, produceert een zwaartekrachtveld dat identiek is aan het quotiënt tussen de zwaartekracht die het element in kwestie uitoefent op een getuigsmassa die op zijn plaats is en de waarde van dezelfde massa getuige.

De manier om het zwaartekrachtveld te begrijpen varieert volgens de wetenschappelijke theorie. Voor relativistische fysica is het een tensorveld van de tweede orde. In tegenstelling hiermee beschouwt de Newtoniaanse fysica het zwaartekrachtsveld als een vectorveld. Volgens een of andere functie zal het veld nuttig zijn om verschillende problemen op te lossen.

Juist, de behoeften van elk probleem hebben rechtstreeks invloed op de manier waarop we het zwaartekrachtsveld behandelen. Zoals aangegeven in de vorige alinea, moet deze volgens de fysica van Newton worden gerepresenteerd door een vectorveld, dat wil zeggen een uitdrukking die een vector aan elk punt koppelt (een fysieke grootheid die uit een lengte en een adres bestaat).

Een van de concepten die nodig zijn om het vectorveld te begrijpen, is dat van veldlijnen, die dienen ter verbetering van de visualisatie van een statisch vectorveld, magnetisch of elektrostatisch, naast andere opties. Kortom, het gebruik van deze lijnen helpt bij het genereren van een kaart van het zwaartekrachtveld en het uiterlijk ervan kunnen we zeggen dat ze open zijn.

Voor Newtoniaanse fysica is de definitie van een zwaartekrachtveld de kracht die een bepaald deeltje ervaart als het wordt geconfronteerd met een massadistributie, waarbij de eenheid van massa als een referentie voor de berekening wordt beschouwd. Dit leidt ons tot de conclusie dat het de dimensies van een versnelling heeft; Wetenschappers geven echter gewoonlijk hun intensiteit uit in newtons per kilogram .

We begrijpen het tensorveld, waarin de relativistische fysica het zwaartekrachtveld vertegenwoordigt, naar een veld waarin een tensor is gekoppeld aan elk punt in de ruimte (een algebraïsche entiteit die meer dan één component heeft, gebruikt voor de generalisatie van de matrix, de vector en de scalar zodat ze niet afhankelijk zijn van een coördinatensysteem).