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一般相対性理論(いっぱんそうたいせいりろん、General theory of relativity)は、一般相対論(General Relativity)ともいい、アルベルト・アインシュタインが1905年の特殊相対性理論に続いて1915年~1916年に発表した物理学の理論。 一般相対性原理と等価原理を理論的な柱とし、リーマン幾何学を数学的土台として測地線の方程式やアインシュタイン方程式(重力場の方程式)を定式化した。古典論的な重力場の理論であり、古典物理学の金字塔である。この理論では、アイザック・ニュートンが発見した万有引力はもはやニュートン力学的な意味での力ではなく、時空連続体の歪みとして理解される。一般相対性理論は、強い重力場では次のことが起こることを予言した。
一般相対性理論は慣性力と重力を結び付けるアイデアに基づいている(等価原理)。一様に加速される箱の中の観測者は、自らにかかる力が慣性力なのか重力なのかを見分けにくいからである。相対論によれば空間は時空連続体であり、一般相対論では均質でなく歪んだものである。つまり、質量が時空間を歪ませることによって、重力が生じると考えるのである。
そうだとすれば、大質量の周囲の時空間は歪んでいるために、光は直進せず、また時間の流れも影響を受ける。これが重力レンズや時間の遅れといった現象となって観測される訳である。また質量が移動する場合、その移動にそって時空間の歪みが移動・伝播していくために重力波が生じることも予言されている。