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Posición retrasada

Las ecuaciones de Einstein admiten soluciones de tipo ondulatorio. En el caso de una masa puntual en movimiento y en el límite linealizado de una aproximación de gravedad débil, estas soluciones de las ecuaciones de Einstein se conocen como potenciales gravitacionales de Liénard-Wiechert. Las soluciones de tipo ondulatorio (variaciones) en el campo gravitatorio en cualquier punto del espacio en algún instante de tiempo t son generadas por la masa tomada en el instante precedente (o retardado) de tiempo s < t en su línea de universo en un vértice del cono nulo que conecta la masa y el punto del campo. La posición de la masa que genera el campo se llama posición retardada y los potenciales de Liénard-Wiechert se llaman potenciales retardados. Las ondas gravitacionales causadas por la aceleración de una masa parecen provenir de la posición y la dirección de la masa en el momento en que fue acelerada (el tiempo y la posición retardados). El tiempo retardado y la posición retardada de la masa son una consecuencia directa del valor finito de la velocidad de la gravedad , la velocidad con la que las ondas gravitacionales se propagan en el espacio.

Como en el caso de los potenciales de Liénard-Wiechert para efectos y ondas electromagnéticas, los potenciales estáticos de una masa gravitacional en movimiento (es decir, su campo gravitacional simple, también conocido como campo gravitostático) se "actualizan", de modo que apuntan a la posición real de la masa a velocidad constante, sin efectos de retardo. Esto también sucede para los efectos eléctricos y magnéticos estáticos y es requerido por la simetría de Lorentz, ya que cualquier masa o carga que se mueva con velocidad constante a una gran distancia, podría ser reemplazada por un observador en movimiento a la misma distancia, con el objeto ahora en "reposo". En este último caso, se requeriría que el campo gravitacional estático visto por el observador apunte a la misma posición, que es la posición no retardada del objeto (masa). Solo las ondas gravitacionales , causadas por la aceleración de una masa, y que no pueden eliminarse mediante un cambio en el marco inercial de un observador distante , deben estar sujetas a aberración y, por lo tanto, originarse desde una posición y dirección retardadas, debido a su velocidad finita de viaje desde su fuente. Estas ondas corresponden a ondas electromagnéticas irradiadas por una carga acelerada.

Obsérvese que, en el caso de masas gravitacionales que se mueven unas junto a otras en línea recta (o, en realidad, en el caso de objetos cargados electromagnéticamente), el efecto retardante que producen es escaso o nulo, y está mediado por componentes "estáticos" de los campos. Mientras no se emita radiación, la conservación del momento exige que las fuerzas entre los objetos (ya sean fuerzas electromagnéticas o gravitacionales) apunten a las posiciones instantáneas y actualizadas de los objetos, y no en la dirección de sus posiciones retardadas (con retraso) por la velocidad de la luz. Sin embargo, dado que no se puede transmitir información a partir de una interacción de este tipo, esas influencias (que parecen superar a la de la luz) no se pueden utilizar para violar los principios de la relatividad.

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