Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Gravitationswellen = skalare Wellen??
Hi...
Beim Wiki-Lesen über Neutronensterne ist mir noch was aufgefallen...
Auszug: von Pulsar (http://de.wikipedia.org/wiki/Pulsar)
Jocelyn Bell und ihr Doktorvater Antony Hewish entdeckten den ersten Pulsar bei der Suche nach Radioquellen am 28. November 1967. Für diese Untersuchung wurden in einem breiten Feld sämtliche Quellen erfasst, die binnen kurzer Zeit starke Schwankungen in ihrer Strahlungsintensität aufwiesen. Die Signale des später als PSR B1919+21 bezeichneten Pulsars zeichneten sich durch ungewöhnliche Regelmäßigkeit der abgestrahlten Wellen aus, so dass Bell und Hewish sie zunächst für ein künstliches Signal – eventuell einer extraterrestrischen Zivilisation – hielten (Little Green Man 1). [1]
Antony Hewish wurde 1974 für die Entdeckung der Pulsare mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet.
Russell Hulse und Joseph H. Taylor Jr. entdeckten 1974 den Pulsar PSR 1913+16, ein System aus zwei einander in weniger als 8 Stunden umkreisenden Pulsaren. Ihre Bahnperiode verkürzt sich ständig in einer Weise, die nur durch die Abstrahlung von Gravitationswellen gemäß der allgemeinen Relativitätstheorie erklärt werden kann. Hulse und Taylor erhielten dafür 1993 ebenfalls den Nobelpreis für Physik. Bis zum Mai 2006 waren ungefähr 1700 Pulsare bekannt, darunter auch ein Doppelpulsarsystem (das 2003 entdeckte System PSR J0737-3039).
Jetzt stellt sich für mich die Frage, wie denn diese "Gravitationswellen" beschaffen sein sollten??
So wie all die anderen elektromagnetischen Wellen??
Weil genau DAS, glaub ich nämlich nicht!!
Ein Beispiel:
Würde ich als entfernter Beobachter die Erde betrachten und hätte ein Messgerät, das Gravitationswellen messen kann, so müsste doch eigentlich aus den Umlaufbedingungen der Erde um die Sonne doch eigentlich eine taktische Frequenz von einem Herz/Jahr ergeben oder?
Womit denn sonst, außer der "Bahndrehung" soll denn bitte eine Gravitationswelle erzeugt werden....
Und dieser oben in Wiki erwähnte Doppelpulsar, der müsste doch Gravitationswellen noch mit mindestens 1/3 Herz/Tag abstrahlen...
Was misst denn nun so ein Gravitationswellen-Detektor wirklich?
Vor allem, auf welche Frequenzbereiche wird denn so ein Ding "geeicht"
Wie lange dauert denn nun so ein Messvorgang in so einem Apparat?
Ich frage deshalb, weil ich glaube, das Gravitationswellen von Planeten oder Sternen direkt mit ihren Umlaufzeiten zusammenhängen, mit denen sie ein jeweiliges Schwerezentrum umkreisen und dementsprechend langfristig gemessen werden müssten, um sie überhaupt feststellen/messen zu können..(und müsste dabei eigentlich nicht eher das schwankende Gravitationspotential im Vakuum vermessen werden?)
JGC
Habe es auch noch nie so richtig gewusst, wie es funktioniert, aber wenn die 2D-Animation vom Wiki stimmt, dann kann man sich einigermassen vorstellen, was passiert.
Dort, wo sich eine Masse gerade befindet, ist die Raumzeit stärker gekrümmt, als woanders.
Wenn nun 2 Massen um den gemeinsamen Schwerpunkt kreisen, z.b. zwei Neutronensterne, dann wird die Raumzeit periodisch gekrümmt und wieder "entspannt". Diese Störungen breiten sich dann mit Lichtgeschwindigkeit in alle Richtungen aus.
Das ganze müsste man dann quasi über eine Lichtuhr messen können, wenn man davon ausgeht, dass die Zeit im Krümmungsmaximum langsamer vergeht, als im Minimum.
Zumindest sieht die Animation so aus: http://de.wikipedia.org/wiki/Gravitationswelle
Naja, mal schauen, vielleicht kommt ja noch ein Physiker vorbei, der es genau weiss.
Naja, mal schauen, vielleicht kommt ja noch ein Physiker vorbei, der es genau weiss.
salve,
"genau" dürfte die beste Problemdarstellung sein. Die Gravitation ist sowas von schwach... und die beiden und nächsten Umkreiser sind derart fern, dass sie hier nicht mal im Traum bedeutung haben könnten.
Man nimmt die ausgeprägten Schockwellen möglichst erlesen bumsiger ;) :D Supernovae. GEO 600 war da nutzlos. Und da wäre es tatsächlich um der Laufzeitunterschied der Schockwelle zwischen den beiden Waage-Seiten gegangen.
Hätte man stattdessen die ausgesucht 100 präzisest gleichwertigen Atomuhren genutzt, würde sich von vornherein niemand auch nur die geringste Chance gegeben haben. Auch der LHC wird die Thematik sicher nur indirekt zu erkunden suchen. Higgs ja oder nein würde uns noch lang keine gelungene Messung bescheren.
Wir spüren das Feld, konnten ergennen, dass es von äquavilenter Masse/Energie mit Feldcharakter verursacht wird, doch was das Feld ist, ob es ggf. Tauschteilchen gibt...
Wir hoffen alle, dass mal ein klein wenig mehr Erkenntnis gelingt.
Gruß Uranor
Die Gravitation ist sowas von schwach... und die beiden und nächsten Umkreiser sind derart fern, dass sie hier nicht mal im Traum bedeutung haben könnten.
So ist es!
von Einstein wurde aus seiner ART auch die Existez von grav.Wellen gefolgert, die Tatsache also, das sich grav.Wirkungen als Wellenimpulse ausbreiten.
Aus der Gravitationstheorie von Newton, die sich nur auf statische grav.Felder bezieht, können grav.Wellen nicht gefolgert werden.
Passiert eine Grav.Welle mit LG irgend einen Weltpunkt, so wird dort momentan die lokale Schwerkraft geändert.
Im Prinzip können grav.Wellen durch schwingende, rotierende oder allgemein durch beschleunigt bewegte Massen erzeugt werden.
Die emittierte Energie der grav.Wellen ist allerdings außergewöhnlich gering.
Die in der Zeiteinheit abgestrahlte Energie dE/dt (Leistung) eines Doppelsternsystems, das beispielsweise aus 2 Sternen der Masse m besteht, die im Abstand 2r mit der Winkelgeschwindigkeit w um den gemeinsamen Schwerpunkt laufen, kann mit der ART berechnet werden:
dE/dt = (64*g/5*c^5) * m²*r²*r² *w²*w²*w² mit g=grav.Konstante (Newton)
Setzt man w = 2*Pi/T mit T=1Tag (für den Umlauf der Doppelsterne), für deren Massen 10 Sonnenmassen und für deren Abstand 3Mio Km an, errechnet sich eine Stahlleistung von: ~10^20 KW.
Selbst in 10^10 Jahren würde so ein Doppelsternsystem gerade mal ~ 10^-11 % seiner ursprünglichen Masse als grav.Wellenenergie abgestrahlt haben.
Denkt man sich die Leistung von ~10^20KW in einem Kugelvolumen mit dem Radius(Abstand Erde zu Doppelsternsystem) verteilt und begreift den winzigen Messpunkt, der uns Menschen an dieser riesigen Kugeloberfläche verbleibt, versteht man warum der Nachweis von grav.Wellen so schwierig ist.
Gruß EMI
PS: Bei einer Supernova werden ~5% der Masse des Sterns als grav.Wellenenergie abgestrahlt.
Trotzdem!!!
In welchem Frequenzbereich hofft man denn, diese Wellen zu detektieren??
Trotzdem!!!
In welchem Frequenzbereich hofft man denn, diese Wellen zu detektieren??
In keinem/jedem.
Es gibt/zeigen sich, diese erhofften "Wellen" deswegen nicht weil man etwas sucht das mit der Methode mit der man sucht nicht erkennbar ist.
Das was gesucht wird wird als Abstandsdifferenz zwischen Sender und Empfänger (Lichtstrecke) erwartet.
Frequenzmässig ist hier kein Limit gesetzt.
Es kann aber deswegen nichts erkannt wrden, auch wenn es -Riesenwellen- gibt, weil man davon ausgeht das Licht etwas vollkommen unabhängiges ist und meint die RT-Vorstellungen seien gültig.
Licht benutzt ein Trägermedium, den Träger.
Dieses Medium ist es das durch die "Gravitationswellen" beeinflusst wird.
Also was soll dann als Differenz innerhalb einer Messstrecke sichtbar weden wenn die Messstrecke genau diese Beeinflussung mitmacht.
Es wird höchste Zeit das sich die Physik umstellt, die alten Ansichten sind einfach grottenfalsch.
Der Hilfsbegriff Zeit muss weg, es existiert nichts was als Zeit bezeichnet werden könnte, es existiert nur das Jetzt, sonst nichts.
"Energie" muss weg, sie ist ebenfalls ein Nichtexitenz-Ding.
Es gibt nichts was als Energie bezeichnet werden könnte.
Mit der Photonenvorstellung ist es genau so.
Quantelung existiert nur durch den Takt, also eine Dauer zwischen zwei Zuständen (Jetztzustände) sonst gibts keine.
Die -übliche- Quantenvorstellung, wie die Energiequentengeschichte, ist auf Nichtexistentem aufgebaut.
Wie soll man den weiterkommen wenn man lauter falsche Hilfsvorstellungen benutzt.
Hast du schon mal ein -Feld- gesehen?
Kurt
Hast du schon mal ein -Feld- gesehen?
Kurt
gesehen nicht, aber schon des öfteren "gefühlt" !!
Ich würde sagen, das so ein + oder - Feld im Grunde nur deren radialen Kräftevektor anzeigt, der einmal einen Transport zum Objekt hin ermöglicht, und einmal weg vom entsprechenden Objekt ermöglicht...
Also muss da was sein und wenn es etwas "Metaphysisches" ist...
Und Bestimmen denn nicht genau diese radialen Kräftevektoren das jeweilige Verhalten eines beliebig beobachtbaren Objekts?
JGC
gesehen nicht, aber schon des öfteren "gefühlt" !!
Ich würde sagen, das so ein + oder - Feld im Grunde nur deren radialen Kräftevektor anzeigt, der einmal einen Transport zum Objekt hin ermöglicht, und einmal weg vom entsprechenden Objekt ermöglicht...
Also muss da was sein und wenn es etwas "Metaphysisches" ist...
Und Bestimmen denn nicht genau diese radialen Kräftevektoren das jeweilige Verhalten eines beliebig beobachtbaren Objekts?
JGC
Das "Feld" ist eine reine Vorstellunggshilfe.
Es dient uns dazu etwas -räumlich- zu -sehen.
Dem "Feld" irgendwelche Existenz und Wirkung, sei es nur als Zwischenwirt, anzureden ist reine Phantasie.
Es ist der Träger der die Arbeit erledigt die all den vielen Feldern angedichtet worden sind.
Ist ja auch klar, kein Träger, also etwas Anderes.
Und da bietet sich eben ein bereits als Hilfsbegriff eingeführter Name an.
Nur leider mit fatalen Folgen.
Kurt
Wieso eigentlich "skalare Wellen" ?
Die Quanten des Gravitationsfeldes haben doch Spin 2; Gravitonen sind also keine skalaren sondern Tensor-Bosonen.
In welchem Frequenzbereich hofft man denn, diese Wellen zu detektieren??
Man erwartet ein Intensitätsmaximum bei ~1kHz!
Es sind aber keine elmag.Schwingungen! Es sind Quadrupolschwingungen der Raumzeit!
Die grav.Wellen sind transversal polarisiert.
EMI
Man erwartet ein Intensitätsmaximum bei ~1kHz!
Es sind aber keine elmag.Schwingungen! Es sind Quadrupolschwingungen der Raumzeit!
Die grav.Wellen sind transversal polarisiert.
EMI
Und darum verstecken sie sich auch so fest.
Kurt
Die in der Zeiteinheit abgestrahlte Energie dE/dt (Leistung) eines Doppelsternsystems, das beispielsweise aus 2 Sternen der Masse m besteht, die im Abstand 2r mit der Winkelgeschwindigkeit w um den gemeinsamen Schwerpunkt laufen, kann mit der ART berechnet werden:
dE/dt = (64*g/5*c^5) * m²*r²*r² *w³*w³ mit g=grav.Konstante (Newton)
Setzt man w = 2*Pi/T mit T=1Tag (für den Umlauf der Doppelsterne), für deren Massen 10 Sonnenmassen und für deren Abstand 3Mio Km an, errechnet sich eine Stahlleistung von: ~10^20 KW.
Selbst in 10^10 Jahren würde so ein Doppelsternsystem gerade mal ~ 10^-11 % seiner ursprünglichen Masse als grav.Wellenenergie abgestrahlt haben.
moin EMI,
auf welche Veranlassung und wie die Abstrahlung erfolgt, wäre nun die Frage weiter ins Detail. Mir will jedenfalls nicht einfallen, wieso Massen und äquavilente Energien mal abgesehen von der Thermodynamik (elMag) strahlen sollten. Letzteres kann ich mir wegen der inertialen Zeitdynamik allerdings für jedes beliebige Quantenobjekt incl. Photon gut vorstellen. Wir haben es mit Zustandsveränderung und Vakuum-Polarisierung zu tun. Das Vakuum zeigt Wellenwiderstand. Konkretisierte Existenz sollte also nicht völlig gratis sein. - Ich denke, bei mehr Theorie und Forschung in der Richtung wird man auch weiterkommen.
Doch zunächst hat die Situation eine Raumverflachung als Folge. Der sich ergebende fly by Effekt sollte verschwindend gering sein. Würde er ggf. ausreichen, neben der reinen Euklidisierungswirkung die Expansion zu erklären?
Allerdings... als Basis war der Staub. Klum.pen und Galaxienscheiben arbeiteten sich. Im Endeffekt hätten sich Massen recht schnell konzentriert und würden ihre Energien unvergleichlich langsam verteilen. Letzteres im Gegensatz zur vor allem frühen Scheibenarbeit kontinuierlich.
Ist es denkbar, dass der Kosmos den Gravotod stirbt und somit Raum und Energie für mögliches weiteres Geschehen freigibt?
Gruß Uranor
Wieso eigentlich "skalare Wellen" ?
Die Quanten des Gravitationsfeldes haben doch Spin 2; Gravitonen sind also keine skalaren sondern Tensor-Bosonen.
Hallo Uli
Welche "Quanten" sollen das sein? Die, welche im Vakuum die Rolle als Träger einnehmen?
Ich rede einfach von der "fließenden" Kraft, die einem kinetischen Fluss-Vektor entsprechen und dieser breitet sich in Form von radialen, (vom Ursprungsort aus "Gerade" ausgesendete) Dichtewellen-Schwankungen (oder im Falle des Vakuums mit entsprechend strukturierten Potential-Schwankungen) aus..
Könnte es also nicht viel eher so sein, das der Bosonen-Charakter des Gravitationsfeldes in Wirklichkeit die Quanten-Erscheinungen des entsprechend im Anregungszustand befindlichen Mediums "Vakuum" sind??
Gravitation ist doch nur eine Wirkung, die nur übertragen wird und selbst keine eigene "Eigenschaften" aufweisen kann.(und Teilchen-Eigenschaften meiner Meinung nach schon mal gar nicht)
JGC
Man erwartet ein Intensitätsmaximum bei ~1kHz!
Es sind aber keine elmag.Schwingungen! Es sind Quadrupolschwingungen der Raumzeit!
Die grav.Wellen sind transversal polarisiert.
EMI
Hallo Emi
Also das verstehe ich jetzt aber nicht...
Wieso sollten Gravitationswellen ausgerechnet im Khz Bereich auftreten?
Das können doch nur solche Massen auslösen, deren umkreisenden Bahnteilchen/Rotationsfrequenzen mit 1 Khz in Erscheinung treten..
Z.B. ein Millisek.-Pulsar..
Aber die sind wieder so weit weg von uns, das deren Wellen im Rauschen der benachbarten Massen untergeht..
Ich verstehe eines nämlich nicht...
Wenn z.B. die Erde einmal im Jahr eine Umkreisung um die Sonne hinter sich bringt, dann kann deren ausgesandte Gravitationswelle nicht eine andere Frequenz aufweisen, als sie physikalisch in Form dieses einen Jahres am Laufzeit für eine vollständige Umkreisung aufzeigt...
Was verstehe ich da falsch??
Und des weiteren, wie hat man denn das bitte gemessen/nachgewiesen, das Gravitation sich transversal ausbreitet? Haben sie nicht dabei nur versehentlich die elektromagnetische Ausbreitung der beobachtbaren Wirkung beschrieben??
Das erscheint mir reichlich suspekt..
JGC
Nix verstecken. Erst lesen dann quaken!
Anstatt zu Polemisieren solltest du dir mal überlegen was Gravitation eigentlich ist!
Vielleicht wird dir dann klar das du einer gigantischen Ente aufgesetzen bist.
Kurt
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