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SvenL
Anmeldungsdatum: 18.08.2016
Beiträge: 6
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 SvenL Verfasst am: 18. Aug 2016 19:38 Titel: Massen von Gravitationswellen |
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Meine Frage:
Ich habe zu der Entdeckung von Gravitationswellen gelesen, dass wohl 2 schwarze Löcher kollidiert sind und dabei 3 Sonnenmassen in Form von Gravitationswellen abgegeben worden.
Nun zur Fragen:
1)gibt es Abschätzungen, wie viel Gravitationswellen insgesamt im Universum sind? (in kg/m^3 oder Sonnenmassen im Sichtbaren Universum)
2)Wieviel davon wandelt sich wieder in normale Energie/Masse um? (durch irgendwelche Wechselwirkungen)
3)Wenn "viel" Masse in Gravitationswellen umgewandelt wird, hat das kosmologische Auswirkungen auf die Expansion oder wird man auch von der Masse der Gravitatiuonswellen angezogen?
Meine Ideen:
Keine Ahnung |
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markuseffenberger
Anmeldungsdatum: 16.08.2016
Beiträge: 14
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| markuseffenberger Verfasst am: 19. Aug 2016 13:18 Titel: Re: Massen von Gravitationswellen |
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| SvenL hat Folgendes geschrieben: | Meine Frage:
Ich habe zu der Entdeckung von Gravitationswellen gelesen, dass wohl 2 schwarze Löcher kollidiert sind und dabei 3 Sonnenmassen in Form von Gravitationswellen abgegeben worden.
Nun zur Fragen:
1)gibt es Abschätzungen, wie viel Gravitationswellen insgesamt im Universum sind? (in kg/m^3 oder Sonnenmassen im Sichtbaren Universum) |
Solche Gravitationswellen aus kollidierten SL die dort gemessen wurden, gibt es soweit ich weiß ungefähr einmal pro Tag.
Deshalb frage ich mich auch, warum die Detektoren so lange messen mussten, um Gravitationswellen zu finden. Meine Erwartung wäre eigentlich, dass man jeden Tag eine solche Detektion machen könnte. 
Markus |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582
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| jh8979 Verfasst am: 19. Aug 2016 13:57 Titel: Re: Massen von Gravitationswellen |
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| markuseffenberger hat Folgendes geschrieben: |
Deshalb frage ich mich auch, warum die Detektoren so lange messen mussten, um Gravitationswellen zu finden. Meine Erwartung wäre eigentlich, dass man jeden Tag eine solche Detektion machen könnte.
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Im beobachtbaren Universum finden jede Sekunde(!) so um die 10-100 Supernovae statt. Trotzdem siehst Du kein wildes Feuerwerk, wenn Du an den (Tag- oder) Nachthimmel guckst. |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 19. Aug 2016 20:47 Titel: |
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Apropos Nachthimmel: Inzwischen kann man sich den wunderbar vom Sofa aus angucken (Stellarium). |
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SvenL
Anmeldungsdatum: 18.08.2016
Beiträge: 6
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| SvenL Verfasst am: 20. Aug 2016 00:03 Titel: Re: Massen von Gravitationswellen |
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| markuseffenberger hat Folgendes geschrieben: |
Solche Gravitationswellen aus kollidierten SL die dort gemessen wurden, gibt es soweit ich weiß ungefähr einmal pro Tag.
Markus |
das dachte ich mir auch. Daher ja meine Fragen. Wenn dauernd Sonnenmassenweise Materie in Gravitationswellen "verdunstet" könnte ich mir vorstellen, dass es kosmologische Auswirkungen gibt. Aber um das zu wissen, muss man a wissen, wie viel davon insgesamt da ist und ob b die Gravitationswellen noch anziehend wirken. |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582
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| jh8979 Verfasst am: 20. Aug 2016 00:25 Titel: Re: Massen von Gravitationswellen |
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| SvenL hat Folgendes geschrieben: |
3)Wenn "viel" Masse in Gravitationswellen umgewandelt wird, hat das kosmologische Auswirkungen auf die Expansion oder wird man auch von der Masse der Gravitatiuonswellen angezogen?
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Nein, die Energiedichte war ja schon vorher da nur in andere Form. An der kosmologischen Evolution ändert sich also nichts. |
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SvenL
Anmeldungsdatum: 18.08.2016
Beiträge: 6
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| SvenL Verfasst am: 21. Aug 2016 23:18 Titel: Re: Massen von Gravitationswellen |
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| jh8979 hat Folgendes geschrieben: | | SvenL hat Folgendes geschrieben: |
3)Wenn "viel" Masse in Gravitationswellen umgewandelt wird, hat das kosmologische Auswirkungen auf die Expansion oder wird man auch von der Masse der Gravitatiuonswellen angezogen?
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Nein, die Energiedichte war ja schon vorher da nur in andere Form. An der kosmologischen Evolution ändert sich also nichts. |
genau das meine ich ja: vorher habe ich "normale Masse" mit Anziehung, Raumkrümmung usw.. Nach dem die Masse in Gravitationswellen umgewandelt ist, weiß ich aber nicht, ob die auch noch Anziehung Raumkrümmung usw. auslösen. Wenn nämlich nicht, hätte das kosmologische Auswirkungen, weil dauernd Masse "verschwindet" |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18078
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| TomS Verfasst am: 22. Aug 2016 08:04 Titel: |
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Das ist eine spannende und m.E. keineswegs triviale Frage. Ich sehe folgende Punkte:
Unterschiedliche Energiearten führen zu unterschiedlichen kosmologischen Dynamiken. Das strahlungsdominierte Universum in der Frühphase weist eine andere Zeitabhängigkeit des Skalenfaktors a(t) auf das materiedominierte Universum.
Der Energie-Impuls-Tensor des Gravitationsfeldes ist mathematisch problematisch. Man kann demnach der Gravitation keine lokalisierte Energiedichte in der selben Weise zuschreiben, wie man dies für Strahlung und Materie tun kann. Das Gravitationsfeld weist zwar eine Selbstwechselwirkung auf, allerdings ist es eben gerade nicht ein "Energie-Impuls-Tensor des Gravitationsfeldes", der als Quelle der Gravitation fungiert.
Für die Energie-Impuls-Dichte gilt ein lokaler, kovarianten Erhaltungssatz. Eine Energie-Impuls-Dichte der Gravitation ist dabei explizit nicht enthalten, d.h. es ist schwierig, quantitativ von einer Umwandlung von "Materie in Gravitationsenergie" zu sprechen. |
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LineArerRaum
Gast
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| LineArerRaum Verfasst am: 22. Aug 2016 15:40 Titel: |
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Am Besten stellt ihr mal alles zusammen was an dem einsteinischen Modell der Raumkrümmung noch verbessert werden müsste, auch beim BER gibt es schließlich immer wieder etwas zu verbessern. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18078
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| TomS Verfasst am: 22. Aug 2016 18:29 Titel: |
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| LineArerRaum hat Folgendes geschrieben: | | Am Besten stellt ihr mal alles zusammen was an dem einsteinischen Modell der Raumkrümmung noch verbessert werden müsste, auch beim BER gibt es schließlich immer wieder etwas zu verbessern. |
Was wäre das deiner Meinung nach? |
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Ich
Anmeldungsdatum: 11.05.2006
Beiträge: 913
Wohnort: Mintraching
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| Ich Verfasst am: 06. Sep 2016 16:48 Titel: |
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So wie ich das sehe, kann man Gravitationswellen gravitativ wie Strahlung behandeln, d.h. sie haben sogar eine stärker bremsendes Wirkung auf die Expansion als normale Materie. Auf der anderen Seite geht die Energiedichte von Strahlung rapide mit der Expansion zurück, so dass von den promordialen Gravitationswellen ziemlich genau 0 übrig ist. In derselben Größenordnung sehe ich die später erzeugten Wellen, wir reden hier von einem verschwindend geringen Prozentsatz an der baryonischen Materie, die ihrerseits nur 4% der gesamten Energiedichte ausmacht.
http://www.tapir.caltech.edu/~chirata/ph236/2011-12/lec14.pdf |
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