Painovoima-aaltojen ja valon nopeus

Aloittaja rintape, 17.10.2017, 09:28:32

« edellinen - seuraava »

Eusa

Lainaus käyttäjältä: ketarax - 27.10.2017, 20:06:23
Itse ajattelen asian nykyään niin, että painovoima-aallon kohdalle sattuessa avaruus hetkellisesti virtaa lävitseni (==kaareutuu) vähän eri tavalla kuin tavallisesti.  Sanon nyt tahallani vain avaruus; aika on omani.
Mielipiteesi on ihan perusteltu. Aineen hitaudessahan se aika on massiivisena läsnä, ei avaruuden "aalloissa".

mistral

Lainaus käyttäjältä: Eusa - 27.10.2017, 20:46:15
Mistralille:

Aineen ei ole havaittu säteilevän gravitaatiota. Päinvastoin, on tultu johtopäätökseen, että mikäli gravitaatio olisi säteilyn tai gravitonien varassa, tähtijärjestelmät eivät pysyisi aberraation vuoksi kasassa galakseista puhumattakaan.

Sen sijaan on huomattu, että avaruus ylläpitää massakeskiöitä eli jokainen hiukkanen on kaikkialla yhtäaikaa pallogeometrisella muodollaan kaareuttamassa avaruutta (ja aikaa), mikä antaa illuusion vetovoimista.

Sori että käytin väärää termiä, tarkoitin vuorovaikutusta enkä säteilyä. Mutta edelleen kysyn vastausta, siis onko a, b vai c sinun näkemyksesi. Vai joku muu?

Eusa

Lainaus käyttäjältä: mistral - 27.10.2017, 22:57:59
Sori että käytin väärää termiä, tarkoitin vuorovaikutusta enkä säteilyä. Mutta edelleen kysyn vastausta, siis onko a, b vai c sinun näkemyksesi. Vai joku muu?
Ei mikään, sillä kappaleet eivät vuorovaikuta gravitaatiolla, ne vain liikkuvat avaruuden muodon mukaan ja muoto on massakeskiöpallojen summa.

mistral

Lainaus käyttäjältä: Joksa - 28.10.2017, 10:28:43
Tämä on kai loppujen lopuksi melko epämääräinen luonnehdinta tilanteessa jossa mikään ei ole paikallaan vaan kaikki liikkuu toistensa suhteen, vaikka g-aaltojen muodostuksen voimakkuus on suuri noissa kaksoistähtien törmäystapauksissa. Etenkin kun havainnoijat ovat itse koko ajan liikkeessä niin heidän kokemansa avaruusajan kaarevuus on siitäkin syystä jatkuvassa muutoksessa, sitä kai on mahdotonta erottaa tuon säännön ulkopuolelle...?

Mielestäni g-aaltoja hieman mystifioidaan, maan päällä oleva havainnoija kokee jatkuvia a-a:n kaarevuuden muutosheilahduksia mm. vuoksi-luode-ilmiön takia. Ligon toteamat g-aallot ovat erityisluonteisia ja siksi tieteelle hyödyllisiä että niillä saadaan uusi näkymä sm-aaltojen ulottumattomiin tapahtumiin.

Muistaakseni Enqvist on sanonut että jo käden heilautus tuottaa heikon gravitaatioaallon. Toisaalta kun käsi heilahtaa, niin liikemäärän säilymislain mukaan ruumis heilahtaa vastakkaiseen suuntaan mikä kuolettaa käden tuottaman g-aallon, luulisin. Mutta paikallisesti, siis 5cm päässä kädestä aalto on olemassa mutta 0,5m päässä ruumiin vastaheilahdus kumoaa sen. Aaltojen tuottamisessa ongelma on poistaa vastaheilahdus. Relativistinen nopeus lienee ainoa keino poistaa se, tai vähentää vastaheilahdusta. 

jussi_k_kojootti

Lainaus käyttäjältä: Joksa - 28.10.2017, 10:28:43
Etenkin kun havainnoijat ovat itse koko ajan liikkeessä niin heidän kokemansa avaruusajan kaarevuus on siitäkin syystä jatkuvassa muutoksessa, sitä kai on mahdotonta erottaa tuon säännön ulkopuolelle...?

Avaruus on aina muutoksessa.  Maapallo kaareuttaa avaruutta *nyt*.  Jos Maan massa 'häviäisi', repsahtaisi paikallinen avaruus minkowskilaisen tasaiseksi hieman kuin jousesta jännitys hellittäisi. 

Lainaa
Ligon toteamat g-aallot ovat erityisluonteisia

Eivät ollenkaan, vaan aivan tavallisia.  Älä mystifioi.
jussi kantola / oulun arktos
CG-5 GOTO + KWIQ-guiding + SW80ED  // 10" dobson // canon eos 450d mod & 400d / ASI 120MM
http://astrobin.com/users/jussi_k_kojootti/
http://oulunarktos.fi/

Eusa

Lainaus käyttäjältä: mistral - 28.10.2017, 11:15:49
Muistaakseni Enqvist on sanonut että jo käden heilautus tuottaa heikon gravitaatioaallon. Toisaalta kun käsi heilahtaa, niin liikemäärän säilymislain mukaan ruumis heilahtaa vastakkaiseen suuntaan mikä kuolettaa käden tuottaman g-aallon, luulisin. Mutta paikallisesti, siis 5cm päässä kädestä aalto on olemassa mutta 0,5m päässä ruumiin vastaheilahdus kumoaa sen. Aaltojen tuottamisessa ongelma on poistaa vastaheilahdus. Relativistinen nopeus lienee ainoa keino poistaa se, tai vähentää vastaheilahdusta.
Voi, jos yrittäisit selvittää ne perusasiat. Juuri massajakaumaheilahtelu tuottaa gravitaatioaallon ja käytännössä mitattavan aallon tuottaa edestakainen heilahtelu.

Eusa

Gravitaatioaallot ovat määritelmällisesti edestakaisen gravitaatiomuutosheilahtelun tuottamia aaltoja.

Niiden lisäksi on lineaarisia gravitaatiomuutoksia, jotka myös etenevät häiriöinä avaruusajassa muuttaen sen kaarevuutta muuttuneen tilanteen mukaiseksi kausaliteetin alaisena eli vaikuttaen rajanopeudella c.

Yleensä suuri lineaarinen gravitaatiomuutos tapahtuu niin hitaasti, että sen heikkoa kynnysaaltoa ei voida suoraan havaita. Jossain supernovaräjähdyksessä saattaisi gravitaatiomuutosshokki olla erityisen herkällä laitteistolla tulevaisuudessa rekisteröitävissä.

On teoretisointia, mm. omaani, jossa shokkiaallon energia laimenee avaruusajan geometrialle enemmän kuin käänteisesti etäisyyden neliöön, avaruusaika voisi vääristellä palautteellisesti häiriöissään ja vain itseään vahvistavia edestakaisaaltoja voidaan havaita... Ajatus nousee siitä, että usea erisuuntainen voimakas gravitaatiomuutos voi johtaa paikallisesti ristiriitaan, jossa kausaalisignaali johtaisikin ylivalonnopeuksiin, ellei avaruusaika voisi muodostaa itsekin gravitaatiomuutoksia. Olen päätellyt, että avaruusaika siis muodostaa itse gravitaatiovaikutusta eli massakenttää, joka ei perustu perinteiseen hiukkaselliseen aineeseen (pimeä massa), mutta tämä on vielä spekulaatioasteella.

mistral

Lainaus käyttäjältä: Eusa - 28.10.2017, 11:49:46
Voi, jos yrittäisit selvittää ne perusasiat. Juuri massajakaumaheilahtelu tuottaa gravitaatioaallon ja käytännössä mitattavan aallon tuottaa edestakainen heilahtelu.

Eikö perusasia olekin tässä:

Käsi heilahtaa (kiihtyy puoleen matkaan, ja jarruttaa loppumatkan)

Ruumis heilahtaa vastakkaiseen suuntaan samalla tavalla

Kumpikin lähettää gravitaatioaallon

Käden aalto on vastakkaisvaiheinen ruumiin aaltoon verrattuna

Vastakkaisvaiheisuus kumoaa toisensa, siksi nettoaalto häviää lähes täysin

Jos käden heilautus kestää 0,5 sekuntia, ehtii aalto edetä c nopeudella 150 000km

Kun ruumiin tuottama aalto seuraa 0,5 metriä perässä, on siinä tosi pieni vaihe-ero, siis  150 000 000m pitkässä aallossa on 0,5m vaihe-ero, tosi pieni

Kuitenkin vaihe-ero tuottaa pienen nettoaallon, siis kun aallot ei kumoa toisiaan täydellisesti niin se erotus on nettoaalto

Ilmeisesti tämä nettoaalto on se mistä Enqvist puhui

Eusa

Aineen heilahtaessa muuttuu gravitaatio kaikissa suunnissa, eniten liikkeen suunnassa eteen/taakse. Signaali etenee valonnopeudella joten ei samassa syy-seuraus-suhteessa tapahtuva liike ehdi mitenkään aiheuttaa sammuttavaa interferenssiä. Heilahtavien massojen välissä gravitaatioaallot ovat kai lähinnä seisovia aaltoja. Puhumme yleensä aalloista gravitaatiomuutosalueen ulkopuolella.

mistral

Lainaus käyttäjältä: Eusa - 28.10.2017, 14:39:03
Signaali etenee valonnopeudella joten ei samassa syy-seuraus-suhteessa tapahtuva liike ehdi mitenkään aiheuttaa sammuttavaa interferenssiä.

No jos käsi liikkuu eteenpäin ja yläruumis samaan aikaan taaksepäin, niin molemmat lähettää samanaikaisesti muutoksen avaruuden kaarevuuteen. Paitsi että ruumis ollessaan n.0,5 metriä taaempana, lähettää muutoksen 0,5m jälkijunassa. Toki muutokset etenee myös 180 astetta vastakkaiseen suuntaan, siinä puolestaan käden aiheuttama muutos kaarevuuteen tulee n. 0,5m jälkijunassa.

Energia sellaisessa g-aallossa on jotain 0,00....J. Kuinka pieni, sen joku guru osaisi laskea, olennaista on ettei se ole tasan nolla.

Eusa

Kappaleet eivät erikseen lähetä gravitaatioaaltoja, vaan tarvitaan massajakaumamuutos eli vähintään 2 toistensa suhteen liikkuvaa kappaletta. Esimerkissäsi yksittäinen käsi tai vartalo eivät muodosta aaltoa, mutta yhdessä heilauttaessaan massajakaumaa aiheuttavat avaruusaikaan muutosaallon ja huomattavasti selvemmän, kun jatkavat heilahdustaan edestakaisin.

JVO

afaik gravitaatioaallot ei punasiirry

Eusa

Lainaus käyttäjältä: JVO - 29.10.2017, 14:28:20
afaik gravitaatioaallot ei punasiirry
Kyllä ne ihan samoin punasiirtyy kuin valokin. Lähteiden etäisyys on approksimoitu arvioidun punasiirtymän perusteella. Siksi onkin mielenkiintoista, että nyt saatiin viimeksi myös valomerkki ja voitiin määrittää etäisyys tarkemmin. Odotettiin erilaisia gravitaatioaaltoja kuin saatiin ja analysoimista riittää. Vasta kun gravitaatioaalto"antennit" huollon jälkeen jälleen ensi vuonna antavat uusia verrokkituloksia, päästään vetämään kunnolla johtopäätöksiä...

mistral

Rupesin miettimään "relativistista liikemassaa". Tuli vaan mieleen ettei se nyt vaan olisi ikäänkuin newtonilaista sukua.

Otan naivin esimerkin:

Junan vaunu painaa 1000kg (todellisuudessa paljon enemmän). Rata on niin suora että sillä sietää mennä valon nopeudella. Sovitaan että valon nopeus on 1000km/t. Kun vauhtia kasvatetaan yli 500km/t, alkaa siihen kertymään relativistista massaa. Laitetaan se massa vaunun pohjalle vaikka rautalevyinä. Nyt siellä on vaikka 10 levyä. Kun vauhtia nostetaan 600km/t, vastaa se vaikka 15 levyn lisäystä. Edelleen kun vauhtia nostetaan 700km/t, joudutaan lisäämään 40 levyä. Kun nostetaan 800km/t, joudutaan lisäämään vaikka 300 levyä.

Viimeinen lisäys 900:sta 1000km/t vaatii äärettömän monta levyä. 

Kysymys:  Voidaanko ajatella että Einsteinin kaava rakentuu osin Newtonin kaavasta?

Newtonin kaavahan on: energia(kineettinen)=1/2 mv^2.  Siinähän ei huomioida energian painoa (rautalevyjä). Mutta jos huomioitaisi, niin muuttuisiko Newtonin kaava Einsteinin kaavaksi?


Lauri Kangas

Lainaus käyttäjältä: mistral - 04.11.2017, 18:37:58
Kysymys:  Voidaanko ajatella että Einsteinin kaava rakentuu osin Newtonin kaavasta?

En nyt ole varma mitä meinaat Einsteinin kaavalla. Mutta energia-liikemääräyhtälö kuuluu näin: E^2 = p^2 c^2 + m0^2 c^4.

Tuosta kaavasta kohtuu seuraavat asiat:
1) pienellä nopeudella v<<c energia on liike-energian ja massan energian summa: E = 1/2 m0 v^2 + m0 c^2.
2) massattoman m0 = 0 kappaleen energia on E = pc
3) levossa olevan kappaleen p = 0 energia on E = m0 c^2.

Kaikissa muissa tapauksissa energia on tuon ison kaavan oikean puolen neliöjuuri.