Willkommen, Gast
Benutzername: Passwort: Angemeldet bleiben:

THEMA:

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 13 02. 2016 11:43 #2744

Zu den Fragen weiter oben nach 1.) Wechselwirkungen von Gravitationswellen (z.B. mit Masse) und 2.) Der Berechnung des Massenverlusts.
Beide Fragen sind - wie so oft in der theoretischen Physik - entweder sehr einfach aber unvollständig oder tiefgreifender aber sehr aufwendig zu beantworten:

1.) Einfache Antwort: Was lokal passiert, wenn sich eine Gravitationswelle durch das Raumzeitkontinuum bewegt, ist eine (lokale) Veränderung der Metrik. Entsprechend sind Wechselwirkungen, die nicht Einfluss auf die Metrik nehmen, vernachlässigbar.

2.) Einfache Antwort: Masse IST Energie

1 + 2) Versuch einer tiefergehenden Erklärung:
Das einfachte Modell einer isolierten Quelle für Gravitationswellen (GW) wäre kugelsymmetrisch. Dummerweise sind kugelsymmetrische Lösungen aber statisch (Birkhoffsches Theorem). Deshalb sind selbst einfachste Systeme, die eine Veränderung gestatten in der Form "etwas ist stabil, wird für eine begrenzte Zeit zur Quelle für GW und ist anschließend wieder stabil" anspruchsvoll. Die Killingvektorfelder müssen zudem selbst bei zylindersymmetrie raumartig sein - zeitartige Felder ergeben statische Lösungen. Das einfachste Szenarium ist somit ein System, das nur ein raumartiges Killingvektorfeld erlaubt, möglicherweise mit diskreten Spiegelungen. Damit konnte Bondi in den sechziger Jahren nichtrotierende Systeme unter wesentlichen Vereinfachungen rechnen. Die Feldgleichungen der ART bilden ein System hyperbolischer partieller DGLs, die man linearisiert durch geeignete Eichung in einfache Wellengleichungen überführen kann. An dieser Stelle könnten wir nochmals vereinfacht abbiegen - allerdings auf Kosten einer linearisierten Betrachtung.
Will man tiefer in die Theorie, ohne Linearisierung, stößt man auf die sog. Newsfunktion, die genau dann nicht verschwindet, wenn das System einen Massenverlust aufweist. Die Zugehörige Masse nennt man Bondimasse.
Folgende Benutzer bedankten sich: huizamax

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 13 02. 2016 12:06 #2746

Hallo,
ich bin neu hier im Forum, und was die Themen betrifft fachlich ein Laie. :( Dennoch verfolge ich seit geraumer Zeit mit Neugier diverse Themen rund um das Universum.
Leider tun sich bei mir immer wieder Verständnisfragen auf. Sicherlich durch mangeldes Fachwissen begründet. Leider sind viele Erklärungen so kompliziert, dass sie über mein Horizont wachsen. :huh:
Zum Thema:
Massebehaftete Objekte im Raum verformen die Raumzeit. Je mehr Masse desto größer die Verformung. Nun die Frage. Was bitte genau verformt sich da? Nach meinen Verständniss besitzt der Raum doch keine Masse. Welche Eigenschaften hat der leere Raum überhaupt? Wie kann eine Masse eine Wechselwirkung auf, so denke ich, einen leeren Raum haben?
Das bringt mich dann auf die Gravitationswellen. Wieso bewegt sich die Welle überhaupt? Warum bleibt die Raumzeit Verformung, im Beispiel der schwarzen Löcher, nicht lokal begrenzt? Wäre die Gravitation Masse behaftet, könnte sie überhaupt der Gravitation der schwarzen Löcher entkommen?
Allem Anschein nach scheint sich die Welle ja zu bewegen. Was passiert mit der Welle unterwegs? Beinflussen sich mehrere Gravitationswellen untereinander? Durchdringen die Wellen andere Massen verlustfrei?
Vielleicht kann ja die ein oder andere Frage verständlich für mich erklärt werden.
Vorab schon mal Danke
Oliver
:)

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 13 02. 2016 12:29 #2748

  • ck.Pinhead
  • ck.Pinheads Avatar
  • Besucher
  • Besucher
Hallo Olli und willkommen,

Du hast da ja einige interessante und nachvollziehbare Fragen gestellt! Mein Tipp wäre, dass du dir zunächst ein paar der hier angebotenen, tollen Videos und Tutorials (unter Downloads) anguckst. So kannst du erst einmal eine solide Basis an Verständnis und auch Fachwissen aufbauen, was schon viele deiner Fragen beantworten wird. Sehr gut sind auch die früheren alpha-Centauri-Produktionen von Herrn Lesch, die noch auf YouTube zu finden sind. Bei weiterem, tiefer gehenden Interesse kann ich sehr das Buch der Herren Lesch und Gaßner empfehlen.

Dich dürften Videos zu folgenden Themen interessieren: Urknall, Galaxien, Schwarze Löcher und natürlich Gravitationswellen. Empfehlen würde ich dir weiterhin die Vortragsreihe "Kosmo-logisch" von Herrn Lesch. Die aktuellen Videos zu Gravitationswellen und deren Nachweis finden sich derzeit nur auf YouTube.

Viel Spaß noch und frag ruhig

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Letzte Änderung: von ck.Pinhead. (Notfallmeldung) an den Administrator

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 13 02. 2016 19:14 #2754

Josef M. Gaßner schrieb:

Berenekis schrieb: ... ist mir unbegreiflich, wie man aus dem Rauschen ein Signal herausfiltern kann. Mir stellt sich auch die Frage nach der Wellenlänge der Gravitationswelle...


Jedes (gravitative) Ereignis hat eine charakteristische Signatur - wie ein Fingerabdruck. Im Beispiel der kollidierenden Schwarzen Löcher steigen die Amlituden an, solange die Objekte um den gemeinsamen Schwerpunkt spiralieren und fällt dann nach einem Peak bei der Verschmelzung scharf ab.
Zu den Wellenlängen: Die Frequenzen liegen dabei zwischen 40 und 250 Hz.


Vielen Dank für die Info, das leuchtet mir ein. Das Licht braucht von der Quelle zur Diode ca. 1 ms. Bei einer Schwingungsdauer der Gravitationswelle von 4 - 25 ms scheint mir 1 ms hinreichend klein zu sein, um überhaupt einen Effekt zu sehen.

Aber die grundsätzliche Frage, wie ich überhaupt ein Signal detektieren kann, das darin besteht, dass man vom Knoten einer stehenden Welle um ein Billionstel der Wellenlänge abweicht und den Intensitätsanstieg im Vergleich zum Knoten misst, ist für mich noch offen. Ich frage mich auch, ob das verwendete Licht derart perfekt monochromatisch ist, dass man nicht durch Wellenzüge mit leicht unterschiedlicher Wellenlänge ohnehin auch am Punkt der Auslöschung immer einen leichten Intensitätsanstieg bekommt. Sicher, ein Laser liefert monochromatisches Licht, aber eine leichte Streuung gibt es auch dort und ich frage mich, ob diese kleiner ist als das zu messende Signal.

Neben der theoretischen Frage, ob man zur Behandlung von schwachen Gravitationswellen die Raumzeit in zwei Teile aufsplitten darf, von denen der eine Teil als Feld betrachtet wird, das sich auf dem anderen Teil als der nun "eigentlichen" Raumzeit bewegt, wirft für mich die Messtechnik die größten Fragen rund um die Gravitationswellen auf. Haben Sie dazu nähere Infos?

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 13 02. 2016 19:21 #2755

Josef M. Gaßner schrieb: Will man tiefer in die Theorie, ohne Linearisierung, stößt man auf die sog. Newsfunktion, die genau dann nicht verschwindet, wenn das System einen Massenverlust aufweist. Die Zugehörige Masse nennt man Bondimasse.


Hmm, hab schon mal davon gehört, mich aber nie tiefer eingearbeitet. Bin eben doch kein Gravitations- sondern Teilchenmensch. Kann man auch zeigen, dass eine Wellenlösung der nicht-linearisierten Gleichungen im schwachen Fall in eine Lösung der linearisierten übergeht? Das würde dann die Linearisierung rechtfertigen.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 13 02. 2016 19:55 #2756

Hallo Olli,

Olli schrieb: Wieso bewegt sich die Welle überhaupt? Warum bleibt die Raumzeit Verformung, im Beispiel der schwarzen Löcher, nicht lokal begrenzt?

Das ist ähnlich wie im Fall des Elektromagnetismus. Eine elektrisch geladene Kugel, die sich nicht bewegt, hat um sich herum ein statisches elektrisches Feld. Beschleunigte Ladungen jedoch, wie in einer Antenne, wo sich die Ladungen hin- und herbewegen, strahlen elektromagnetische Wellen ab. Ein Stern also strahlt selbst keine Gravitationswellen ab. Bewegen sich aber zwei Sterne umeinander, so strahlen sie Gravitationswellen aus.

Olli schrieb: Allem Anschein nach scheint sich die Welle ja zu bewegen. Was passiert mit der Welle unterwegs? Beinflussen sich mehrere Gravitationswellen untereinander?

Wenn die Gravitationswellen sehr schwach sind, und das sind sie für gewöhnlich, kann man sie mit Hilfe der linearisierten Einsteinschen Feldgleichungen behandeln (wobei ich mir nicht so ganz sicher bin, wie gerechtfertigt das ist). Dann durchdringen die Wellen einander ungestört, so wie sich zwei Lichtstrahlen ungestört durchdringen. Eigentlich ist die ART aber eine nichtlineare Theorie, sodass sich extrem starke Gravitationswellen nicht ungestört durchdringen sollten. Ob es aber derartig starke Wellen gibt, dass das eine Rolle spielt, weiß ich nicht.

Olli schrieb: Massebehaftete Objekte im Raum verformen die Raumzeit. Je mehr Masse desto größer die Verformung. Nun die Frage. Was bitte genau verformt sich da? Nach meinen Verständniss besitzt der Raum doch keine Masse. Welche Eigenschaften hat der leere Raum überhaupt? Wie kann eine Masse eine Wechselwirkung auf, so denke ich, einen leeren Raum haben?

Die Frage, WAS sich da verformt, ist nicht so einfach zu beanworten, da wir für gewöhnlich im Alltag Raum und Zeit nicht als Substanz betrachten, auf die man in irgendeiner Weise einwirken könnte. Vielmehr betrachten wir Raum und Zeit als eine Art Bühne, mit deren Hilfe wir unsere Wahrnehmungen ordnen (so ähnlich, wie es auch Kant in der "Kritik der reinen Vernunft" beschreibt). Einstein hat aber durch theoretische Überlegungen geschlossen, dass diese Bühne durch die Dinge, die sich auf ihr befinden, verformbar ist. Das bedeutet dann zum Beispiel, dass etwa die Winkelsumme in einem Dreieck nicht mehr 180° ist oder in einem Parallelogramm die gegenüberliegenden Seiten nicht gleich lang sind.

Das alles gibt es auch auf gekrümmten Flächen im dreidimensionalen Raum, zum Beispiel auf der Erdoberfläche. Die Erdoberfläche besitzt eine Krümmung, anders als eine Ebene. Für uns ist das aber wenig mysteriös, da es sich einfach um eine Fläche handelt, die in den "normalen" dreidimensionalen Raum eingebettet ist. Eine Krümmung der vierdimensionalen Raumzeit dagegen können wir uns nicht mehr anschaulich vorstellen sondern nur noch mathematisch beschreiben bzw. einige Eigenschaften angeben.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 13 02. 2016 22:24 #2757

Ich bin neu hier im Forum und bin nur ein Laie.
Ich habe im Bezug auf die Entdeckung der Gravitationswellen eine Frage an die Profis.

Durch die Anregung des Gravitationsfeld durch Energie (verschmelzen von 2 Schwarzen Löchern) muss ja laut Quantenfeldtheorie das virtuelle Graviton zu einem realen Graviton werden. Sind diese realen Gravitonen dann die Gravitationswelle?
Ist dann im Umkehrschluss eine Gravitationswelle der direkte Beweis dass das Graviton als ein reales Teilchen existiert und nicht nur ein virtuelles Boson ist?
Da Gravitonen aus dem Schwarzen Loch entkommen können wechselwirken sie anscheinend nicht mit sich selbst??

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 13 02. 2016 23:12 #2759

Willkommen im Forum lieber Merowinger,

Wir reden ja immer von den 4 Urkräften: starke Kraft in den Kernen, schwache Kraft, auch in den Kernen, elektromagnetische Kraft, beheimatet in den Atomhüllen und Schwerkraft. Wenn man streng symmetrisch denkt, dann sollten diese Kräfte aufgeteilt sein in die Fermionen, also die Teilchen und die kraftvermittelnden Bosonen, also die Kraftaustauschteilchen. Bei den 3 Erstgenannten ist das so, bei der Gravitation ist das nach der Allgemeinen Relativitätstheorie nicht so. Die Gravitation als Feld würde das Graviton als Wechselwirkungspartner benötigen. Die Raumzeitkrümmung derART ist aber in dem Sinn kein Feld, sondern eine Eigenschaft der Raumzeit selbst. Deshalb, und das ist jetzt meine ganz persönliche Meinung, konnte man bisher auch keine Gravitonen nachweisen. Trotzdem muss man versuchen, durch mögliche Experimente, und die Gravitationswellen bieten jetzt solche Untersuchungen, die Existenz von Gravitonen entweder zu belegen, oder eher zu widerlegen. Kann man sie belegen, dann kratzt das an der ART, und zwar heftig. Findet man hingegen nichts, bestätigt das die ART erneut.

Viele Grüße
Thomas
Folgende Benutzer bedankten sich: ck.Pinhead, Merowinger

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 13 02. 2016 23:26 #2760

Danke für die Antwort.
Da habe ich mich in meinen Gedankengängen ziemlich verrannt. Wie gesagt ich bin kein Physiker.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 14 02. 2016 00:02 #2761

Hallo,
vielen Dank für die Antorten.
Ich werde mir das mal in Ruhe anschauen.
Viele Grüße
Olli

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 14 02. 2016 09:47 #2762

@Berinekis ...ein Laser liefert monochromatisches Licht, aber eine leichte Streuung gibt es auch dort und ich frage mich, ob diese kleiner ist als das zu messende Signal.


Die verwendeten Laser sind dahingehend optimiert - man spricht bei dieser Technik, die in Hannover am GEO600 maßgeblich entwickelt wurde, von gequetschtem Licht. Das hat wesentlich zum Erfolg beigetragen, weil eine Erhöhung der Leistung nur begrenzt möglich war (typische Größenordnung 10 W), um den Aufbau nicht über Gebühr aufzuheizen, mit allen damit verbundenen Problemen.
Folgende Benutzer bedankten sich: Berinekis

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 14 02. 2016 13:26 #2763

da fällt mir die witzige geschichte zu den dakks-kalibrierlaboratorien (damals noch dkd) ein, die sich vor dem verbot noch tausende glühbirnen besorgt hatten.
jedes mal wenn dort ein mitarbeiter das labor verlässt, knipst er eine glühbirne an, die seiner 60w körperwärme entspricht.
so hat die klimaanlage weniger probleme die temperatur konstant zu halten ;D

live must be a preperation for the transition to another dimension.
Folgende Benutzer bedankten sich: PeterLustig

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

live must be a preperation for the transition to another dimension.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 14 02. 2016 21:15 #2773

Merowinger schrieb: Durch die Anregung des Gravitationsfeld durch Energie (verschmelzen von 2 Schwarzen Löchern) muss ja laut Quantenfeldtheorie das virtuelle Graviton zu einem realen Graviton werden. Sind diese realen Gravitonen dann die Gravitationswelle?


Der Begriff des virtuellen Teilchens ist ohnehin schon ein hochproblematischer. Es heißt virtuell, weil es eben nicht existiert. Es handelt sich um mathematische Ausdrücke, die bei einer bestimmten Methode, die Quantenfeldtheorie auszuwerten, auftauchen. Benutzt man eine andere Methode, tauchen diese Ausdrücke nicht auf.
Die Vorstellung dann, die Hawkingstrahlung entstehe dadurch, dass ein virtuelles Teilchen-Antiteilchen-Paar entstehe, von denen eines dann in das Schwarze Loch falle und das andere wegfliege, ist dementsprechend auch nicht mehr als ein nettes Bild (von Hawking selbst popularisiert, soweit ich weiß).
Als weitere Komplikation kommt dann noch oben drauf, dass es sich sogar beim (reellen) Graviton um einen problematischen Begriff handelt, dessen Status nicht in allen Ansätzen zur Quantengravitation klar ist, wie in der Loop Quantum Gravity.

Oder um die Antwort kurz zu machen: Es ist so viel unklar, dass niemand es sagen kann.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 14 02. 2016 21:17 #2774

Josef M. Gaßner schrieb:

@Berinekis ...ein Laser liefert monochromatisches Licht, aber eine leichte Streuung gibt es auch dort und ich frage mich, ob diese kleiner ist als das zu messende Signal.


Die verwendeten Laser sind dahingehend optimiert - man spricht bei dieser Technik, die in Hannover am GEO600 maßgeblich entwickelt wurde, von gequetschtem Licht. Das hat wesentlich zum Erfolg beigetragen, weil eine Erhöhung der Leistung nur begrenzt möglich war (typische Größenordnung 10 W), um den Aufbau nicht über Gebühr aufzuheizen, mit allen damit verbundenen Problemen.


Gibt es einen Übersichtsartikel, in dem diese messtechnischen Probleme zusammengefasst sind?

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 15 02. 2016 04:29 #2778

... und der nächste Noob hier :)
(Niveau: Physik-LK vor ein paar Jährchen, aber ein gesundes Interesse an Physik und Astrologie Astronomie :) seitdem.
Potenziert durch Lesch und Gaßner. Lobreden weiter unten.)

Ich hätte da gerne auch nochmal ein paar Verständnisfragen:
(beziehe mich hauptsächlich auf das Video von Herrn Gaßner)

1) Zum Messverfahren:
Lichtstrahl wird gesplittet am semidurchlässigen Spiegel, bounct dann 75 mal hin und her, ok.
Woher weiß der Spiegel, wann 75 Male um sind? Und lässt genau dann den kumulierten Strahl durch auf die Diode?

2) Zum Terminus "Gravitationswellen":
Die Wellen selber haben keine gravitative Wirkung, sie werden nur verursacht durch Geschwindigkeitsänderung massereicher Objekte, richtig?
(Oder besser gesagt, nur dann sind sie signifikant, richtig?)
Hießen sie dann nicht besser "Raumzeitwellen" ?

(By the way: schwingenden Raum kann ich mir noch vorstellen, aber bei der Zeit hörts bei mir auf. Sry, Albert!
Ist dann wohl meine meine eigene Begrenztheit.)

3) Wo kommt die Welle her?/ Triangulation
So wie ich es verstehe, gab es nur die beiden Messungen in den USA, die vermeintlichen Messungen bei Geo600 wurden nicht einbezogen, richtig?
(Ich sage "vermeintlich", weil nach meiner oberflächlicher Überprüfung der Geo600-Homepage dort nicht viel (berechtigtes?) Schulterklopfen zu lesen ist, schade (?) )
In der Animation im Gaßnerschen Video schien es ja eine ganze Wahrscheinlichkeits-Wurst in der südlichen Hemisphäre zu geben.
Aber nach meinem Verständnis der Berührungspunkte zweier Spähren entsteht ein Kreis?
(Ist die Erdrotation da signifikant? Erde - Sonne? Sonne - Milchstraße? Bin grad zu müde.)

4) Woher zu Hölle kommt man auf 2 SLs mit bestimmten Massen als Auslöser?!
So wie ich gehört hab, haben Simulationen mit SLs so etwas prognostiziert, richtig?
Aber könnte der Auslöser nicht auch etwas anderes sein?

5) Achja, scheint ja bei 10^-21 nicht relevant zu sein, aber wie muss ich mir denn schwingende Zeit vorstellen?
Statische Unterschiede gemäß RT bekomm ich noch halbwegs hin, aber schwingend?
Wir beim Film haben sog. "Speedramps" - kommt das hin?

Beste Grüße

Lobrede:
Lieber Herr Lesch, lieber Herr Gaßner!
(Ja, ich verwende bewußt keine akademischen Titel, denn so wie ich Sie beide einschätze, zählen diese Titel für Sie auch hauptsächlich nur in der akademischen Welt.)
Tausend Dank für Ihre langjährige, geistreiche, wissenschaffende, verständliche Vermittlung komplizierter Themen, die unumstritten (zumindest in meinen Augen) deutlich wichtiger sind, als ein Großteil dessen, was in unseren (sonstigen) Medien berichtet wird!
Jeder mündige Bürger deutschsprachiger Länder sollte seine Casting-/Dschungel-/Reality-Show/(Doku)-Soap überschrieben bekommen mit Ihren Inhalten!

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 15 02. 2016 15:19 #2784

Gravitationswellen sind Transversalwellen. D.h., ihre Schwingungsrichtung steht senkrecht auf der Ausbreitungsrichtung. Die GW schwingen auch nicht wie ein sich aufblähender Ball, der sich dann wieder zusammenzieht, nein, sondern wie eine Ellipse, die sich zusammenzieht und dann senkrecht zur großen Achse erneut eine Ellipse mit großer Achse ausbildet. Und das Ganze zurück. Eine Schwingung in Ausbreitungsrichtung nennt man longitudinal. Ein Beispiel wäre eine akustische Welle. Hier wird Luft periodisch komprimiert und verdünnt. Wäre die GW eine Longitudinalwelle, hätten wir einen kleinen Konflikt mit der Lichtgeschwindigkeit. Denn dann würde sich die Schwingung der Lichtgeschwindigkeit überlagern, d.h. die Summe aus Gruppengeschwindigkeit und Phasengeschwindigkeit wäre streckenweise größer der LG und streckenweise kleiner. Das ist so nicht möglich, denn die LG ist eine Grenzgeschwindigkeit, die nicht überschritten werden kann.
Eine Gravitationswelle kann man natürlich auch als eine Raumzeitschwingung bezeichnen.

Was mir an diesem Laufzeitunterschied von 6,9 ms zwischen beiden LIGO Detektoren aufgefallen ist, ist dies, daß diese Zeit, multipliziert mit der Lichtgeschwindigkeit eine Distanz von etwa 2000 km ergibt. Die beiden Detektoren liegen aber 3000 km auseinander. D.h., daß die GW nicht entlang der Verbindungslinie zwischen den beiden eingefallen ist, und auch nicht senkrecht von oben oder unten kam, sondern in einem bestimmten Winkel von quer oben oder auch von quer unten durch die USA hindurch lief. Von quer oben kann man offensichtlich auch ausschließen, und zwar deshalb, weil zuerst der Detektor in Luisiana anschlug und der in Hanford 6,9 ms später. Daraus konnte nun geschlossen werden, daß die Welle vom Südhimmel kam, durch die Erde hindurch lief und dann auf die Detektoren traf. Dabei scheint die Welle die Erde völlig ignoriert zu haben. Typisch Gravitationswelle eben :silly:
Wenn jetzt ein dritter oder gar vierter Detektor in Betrieb gehen, dann wird die Richtungsbestimmung durch Laufzeitmessungen zwischen den Detektoren natürlich immer genauer.
Und wenn wir dann am selben Ort der am Himmel auch noch Gammablitze sehen werden, ja dann.......

Grüße
Thomas
Folgende Benutzer bedankten sich: ClausS, ck.Pinhead

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 20 02. 2016 17:29 #2937

huizamax schrieb:

Kann man eigentlich davon ausgehen, dass Gravitationswellen sich beim Weg zu uns durch Massen gleich ablenken lassen wie Photonen?
Oder könnte sich dadurch auch eine Zeitverschiebung ergeben, wenn der Weg des Lichtes etwas länger wird?

Um Gravitation als Raumkrümmung zu veranschaulichen, wird ja oft ein waagerecht gespanntes Gummituch benutzt, das durch einen schweren Ball (Sonne) eingedellt wird. Kleinere Kugeln laufen automatisch um den Ball herum, wenn sie in die Nähe der Delle geraten. M.E. spricht nichts dagegen, dass man sich Gravitationswellen als Wellen vorstellt, die durch das Gummituch laufen. Die Antwort auf Deine erste Frage wäre dann: Ja.
Es gäbe wohl auch Probleme, wenn Gravitationswellen eine "Abkürzung" durch den Raum nehmen könnten (Deine zweite Frage) und schneller bei uns wären als das Licht ;)
Ob sie eventuell langsamer als Licht sind - darüber wird wohl noch spekuliert. Aber auch dann lautet mein Tipp: Gravitationswellen können Krümmungen des Raums nicht ignorieren. Auch in diesen Dellen findet allerdings eine Kräuselung durch die Wellen statt. So beeinflussen sie sich gegenseitig: die Dellen und die Wellen ;)

Nicht alles, was hinkt, ist ein Vergleich.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Nicht alles, was hinkt, ist ein Vergleich.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 20 02. 2016 21:32 #2955

Der Vergleich Lichtwellen zu Gravitationswellen könnte an einer Stelle hinken. Licht breitet sich in der Raumzeit aus. Gravitationswellen dagegen sind Schwingungen der Raumzeit selbst. Hieraus könnten sich einige Unterschiede ergeben.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 20 02. 2016 22:24 #2959

Thomas schrieb:

Wäre die GW eine Longitudinalwelle, hätten wir einen kleinen Konflikt mit der Lichtgeschwindigkeit.

Ich denke, wir sollten uns keine übertriebenen Sorgen machen. Was immer die Gravitationswelle tut - sie kommt schon klar.
Bei akustischen Wellen überlegen wir ja auch nicht, ob es einen Konflikt mit der Schallgeschwindigkeit gibt. Ob sich eventuell einzelne Luftatome mit Überschallgeschwindigkeit bewegen. (Tun sie das ?) Wichtig ist doch wohl, dass die Informationsübertragung nicht mit höherer als der zulässigen Geschwindigkeit läuft.
Worauf ich eigentlich hinaus will: Am LIGO wird doch nach Stauchung/Streckung in Ausbreitungsrichtung gefahndet. Das dürfte es nach Deiner Beschreibung der GW als Transversalwelle doch nicht geben. Welcher Auslenkung der Welle folgen denn die Testmassen am LIGO? Und wieso sind alle felsenfest überzeugt, dass ausgerechnet Lichtstrahlen dieser Auslenkung nicht folgen? (Womit wir wieder bei meinem Lieblingsthema wären:
Kann man überhaupt Gravitationswellen mit Licht detektieren?
Schönes Wochenende! Bleibt schön schwer ;)

Nicht alles, was hinkt, ist ein Vergleich.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Nicht alles, was hinkt, ist ein Vergleich.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 21 02. 2016 15:34 #2975

Liebe Freunde der Gravitationswellen, gerade hab ich den neuen Tutorial-Beitrag zu diesem Thema online gestellt (im Downloadbereich).
Ich hoffe darin viele Fragen der letzten Woche zu beantworten.

1. Wie entsteht eine Gravitationswelle?
2. Mit welcher Geschwindigkeit breiten sich Gravitationswellen aus und werden sie dabei von Masse beeinflusst?
3. Kann man mit einem Interferometer Gravitationswellen (Störungen der Metrik) messen, oder kürzen sich die Effekte der Laufzeitverkürzung des Lasers durch gleichzeitige Änderungen von Raum und Zeit?
4. Wie kann man das Signal aus dem Hintergrundrauschen mit einer Signifikanz von 5 σ (Sigma) isolieren?
5. Wie bestimmt man die Entfernung der Quelle?
6. Wie rekonstruiert man, dass es sich um verschmelzende Schwarze Löcher mit bestimmten Massen handelte?

Dann schaun wir mal...
Folgende Benutzer bedankten sich: Emanrov

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 21 02. 2016 16:11 #2978

Herlich, super, das Tutorial kommt genau richtig. Danke Josef für die Arbeit, die du dir da gemacht hast.
Am Ende kommt die Bemerkung zu den 3 Sonnenmassen, die das System im Bruchteil einer Sekunde abgestrahlt haben soll. Ich hab mir hier im Forum auch schon den Kopf zerbrochen, aus welchen Töpfen diese Energie entnommen wurde. Ich konnte da nur vermuten und meine Intuition sprechen lassen.
Hat man da eine genauere Vorstellung davon, wie das abgelaufen sein kann?
Viele Grüße
Thomas

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 21 02. 2016 16:20 #2979

Die Berechnung dE/dt hab ich ja mit angegeben. Die extrem rotierenden Schwarzen Löcher führen eine gewaltige Störung der Raumzeit herbei, die sich ausbreitet - das ist die Energiequelle.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 21 02. 2016 16:26 #2980

Ah, dann hat mich meine Intuition doch nicht im Stich gelassen. Ich lese das Tutorial nochmal. Begeisterung contra Sorgfalt, das hat man davon. :)

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 21 02. 2016 19:39 #2985

Sorry, die Frage ist wohl an der falschen stelle gelandet...

Guten Tag, könnte es nicht sein, dass es eine Rolle spielt, dass für lichtschnelle teilchen die eigenzeit nicht vergeht und es deshalb möglich ist die raum-zeit-verzerrung mit laserlicht zu messen?;-)

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Letzte Änderung: von Emanrov. Begründung: Sorry, Falscher Thread (Notfallmeldung) an den Administrator

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 22 02. 2016 09:37 #2991

grundsätzlich schon, jedoch spielt hier ehereine frequenzüberlagerung eine rolle.
und ja, für photonen vergeht keine zeit nach der SRT.

live must be a preperation for the transition to another dimension.
Folgende Benutzer bedankten sich: Emanrov

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

live must be a preperation for the transition to another dimension.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 22 02. 2016 10:30 #2994

Nein, die Messung von Gravitationswellen hat nichts mit der Eigenzeit der Laserphotonen zu tun. Die Lichtwellen vergleichen sich nicht mit den Gravitationswellen. Die Wellenlängen der Laserphotonen werden aus den LIGO Interferometerarmen so überlagert, dass sie sich im Detektor gerade auslöschen. Bringt eine Gravitationswelle jetzt die Raumzeit ins zittern, dann löschen sich die Lichtwellen nicht mehr exakt aus und es wird heller im Detektor.
Grüße
Thomas
Folgende Benutzer bedankten sich: Emanrov

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 22 02. 2016 21:18 #3003

Das gemessene Signal liegt im hörbaren Bereich. Es steigert sich innerhalb von 0,2 s von 35 Hz auf 240 Hz und erreicht am Ende seine maximale Amplitude.
Das müsste ungefähr so klingen, als ob jemand mit fragendem Ton "Whopp?" sagt. Wichtig scheint mir der fragende Tonfall zu sein ;)

Nicht alles, was hinkt, ist ein Vergleich.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Nicht alles, was hinkt, ist ein Vergleich.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 23 02. 2016 09:17 #3050

toller vergleich, micha ;>
ich wette das machen dann immer alle vor dem endgerät, wenn sie das lesen.
und fragend ist auch navollziehbar, wegen des anstiegs der frequenz ;D

live must be a preperation for the transition to another dimension.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

live must be a preperation for the transition to another dimension.

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 27 02. 2016 23:35 #3286

Es hieß ja, dass die Raumzeit unserer ganzen Galaxis von diesen gemessenen Gravitationswellen nur um einige Zentimeter gestaucht und gedehnt worden wäre. Hat jemand eine Idee, wie die Sache in einem im Vergleich zu unserer Galaxis gleich großen, aber so gut wie leeren Raumgebiet aussähe?
Grüße Josef

Du musst auch im brennenden Haus deinen Frieden finden (zen-buddhistische Weisheit),...........denn alles Sein ist flammend Leid (Franz Marc)

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Du musst auch im brennenden Haus deinen Frieden finden (zen-buddhistische Weisheit),...........denn alles Sein ist flammend Leid (Franz Marc)

LIGO-Projektupdate (zu Gravitationswellen) 28 02. 2016 09:58 #3303

Unsere Galaxie ist kein starrer Körper, sondern ein lockerer Verbund. Die Auswirkungen der Gravitationswelle auf einen gleichgroßen intergalaktischen Bereich wäre nahezu identisch. Das betrifft aber nur die linearisierte Betrachtung in großer Entfernung zur Quelle (siehe Tutorial "Gravitationswellen").
Folgende Benutzer bedankten sich: Josef Wolferseder

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Powered by Kunena Forum