Gravitation und Festkörper

@HYPATIA
Also. Ich will es dir mal so sagen wie ich es sehe.

Soweit ich weiß, muss, um eine Masse und somit eine Raumkrümmung zu erzeugen, meistens so etwas wie ein "Festkörper" bestehen. Nehmen wir mal eben an einen Planeten.
Also kann doch eine Raumkrümmung nur vonstatten gehen, wenn auch ein Festkörper vorhanden ist, oder?


Ich bin eben gelernter Bierbrauer und kein Astrophysiker

@Niederbayern88

was meinst du mit Festkörper?

Grundsätzlich erzeugt jede echte Masse Raumkrümmung (ausser relativistische so weit ich weiß aber das is ein anderes Thema). Also egal ob Planet oder Gaswolke.

@Niederbayern88

Das was du meinst ist sogenannte baryonische Materie, also im Wesentlichen Materie, die aus Atomen aufgebaut ist. Ich will jetzt nichts gänzlich Falsches sagen, drum halte ich mich hier mal weitgehend zurück. Das ist besonders wichtig, weil es Gegenstand aktueller Forschung ist.

Grundsätzlich wird die Raumzeitkrümmung durch den Energie-Impuls-Tensor bestimmt. In ihn fließen viele verschiedene Dinge ein, unter anderem die Ruhemasse oder elektromagnetische Energie.
Das bedeutet, dass Elektromagnetische Wellen die Raumzeit krümmen.
Es gibt sogenannte Elektrovakuum-Lösungen, in denen ein Universum ausschließlich Photonen enthält und es trotzdem stabil ist. Es gibt in dieser Lösung keine Materie, das Universum ist komplett leer (nur Strahlung ist vorhanden).

Das entspricht auf jeden Fall mal nicht unserem Universum, wo die Raumkrümmung maßgeblich von Materie erzeugt wird. Aber wenn man an den Anfang des Universums blickt, wo das Universum dominiert von Strahlung war dann kommen solche Überlegungen auf jeden Fall zum Tragen. Denn gerade dann wäre es wichtig zu wissen, ob der Einfluss von Photonen auf die Raumzeit den theoretischen Vorhersagen entspricht. Das ist nämlich nicht so sicher, weil es momentan keine Quantengravitation gibt und wir auch noch keine vernünftigen Messungen zur Gravitation von einzelnen Photonen durchführen konnte. Das ist momentan außerhalb des technisch Denkbaren.

Nichts desto trotz: Die meiste Raumkrümmung im uns bekannten Universum wird nicht von baryonischer Materie erzeugt, und hängt deshalb auch nicht mit "Festkörpern" zusammen.

@Niederbayern88

Niederbayern88 schrieb:Also sollte es keine Masse mehr geben, ist auch die Raumkrümmung nicht mehr vorhanden.

Ne, nich ganz. Das Problem hier liegt aber erstmal ganz wo anders.
Nämlich imo in der Energieerhaltung und in der Frage ob Raum ohne Energie existieren kann!
D.h. das wir uns erstens, die Masse nicht so einfach wegdenken können, wenn das Universum ein geschlossenes System ist! Und zweitens, dessen Existenz, also Raum wie wir ihn zu kennen glauben, ohne jeglichen Energieinhalt eben vielleicht keiner mehr wäre!?... die Antwort steht aber auch noch in den Sternen, denk ich mal.

Also nehmen wir mal an (der Theorie halber), es wäre ein offenes System, in so fern keine Energieerhaltung.. ups, und Raum würde ohne die üblich gut bekannten Energieformen weiterhin bestehen (ist eben beides noch nicht gänzlich geklärt). Man bräuchte ja nicht gleich die Dunkle, "raum erzeugende", Energie mit heraus zu nehmen, die eher sowas wie Gravitation darstellt. Der gleichen negative natürlich und deshalb ist sie ja wohl keine der üblichen Energien oder Kräfte.

Nun haben wir also Raum, der sich dehnen oder sich auch zusammenziehen kann, falls Gravitation noch vorhanden, ohne die allgemein theoretisierten Masse-Energie-Äquivalenzen heranzuziehen (sehen wirs mal umgekehrt, zur nicht unbeliebten Branentheorie, wo nur Gravitation die Universumsbrane verlassen könnte, Energie aber nun nicht). Und ein G-Potential ohne beobachtbaren Masseanteil, ist imo folgend der ART, zB. nach Anwendung anerkannter Lösungen der Einsteinschen Feldgleichungen, durchaus möglich.

Erstes maximal einfaches Beispiel wären zwei SL, die nahe der Kollision sind und dabei Unmengen an reinen G-Wellen in den Raum entlassen, bevor und während sie kollidieren. Die somit entstehenden Wellen machen sich mit c auf den Weg und mischen den Raum etwas auf, während der EH, und die mit ihm allg. gedacht, verbundenen "Energien"der verbliebenen Singularität, im offenen Universum verloren gehen. Bzw. müsste die "SL-Energie" das ja noch nicht mal, denn ähnlich der abstrakt theoretisch, noch unerforschten DE, sind SLs ja gar keine richtigen Massen, sondern entsprechen "entarteten Energien", doch eher.

Lange Rede kurzer Sinn. Ok, aber sie wären da, die Wellen ganz ohne die norm. Massen. Ob tatsächliche "SL-Energie", sich ins offene verflüchtigend, oder als nicht wirkliche ( vlt. reinem G-Potential von vorn herein entsprechend?), somit entartete, durch genannte "umgedrehte Bran", zur nächst "ausserhalb gelegenen" geschleudert. :)

Man kann sich entsprechend diesen Gedanken nähernd, in dem Falle G-Wellen-Potent/ziale, aber auch sehr hohe, Punkt ähnliche, mit bis zu 20 Milliarden Sonnenmassen vorstellen, die ohne jeden direkten Bezug zu irgendeiner Masse durch den Raum propagieren, auf der langen Suche nach Masse. Wie erwähnt, gewisse Feldgleichungen bestätigen.

Denn hier ist der Raum selbst, im Gravitativ anziehenden Sinne, gekrümmt. Im Gegensatz die Kosmologische "Konstante" +-0, die die andre Seite der Medaillie "sein könnte", die die drückt. Also ist der Gedanke von Dir doch garnichtmal so abwegig, besonders wenn bedacht, das geometrisch wirkend, raumkrümmende Potential, der Raum selbst ist, wie in letzterem Falle.

Während, Strahlung oder Dichte Massen, seis Plasma, Photon oder Neutronenstern längst ausgewandert... ;)

Lieben Gruss

@HYPATIA

Du erklärst das schon ganz gut. Jedem anderem ist das wahrscheinlich auch egal, aber so einiges ist hier nicht ganz richtig "formuliert".

HYPATIA schrieb:Was meinst du mit unsichtbarer Masse? Misst man die Gravitation und die Raumkrümmung im für uns sichtbaren Universum, dann stellt man fest, dass es sehr viel Masse gibt, die scheinbar nichts zugewiesen werden kann.

Raumkrümmung oder Gravitation kann man nicht direkt messen.

HYPATIA schrieb:Die Masse der Galaxien die da rumeiert reicht nicht aus um die Gravitation zu erklären. Deswegen nennt man diese Materie "Dunkle Materie", einfach weil sie da zu sein scheint, aber nicht sichtbar ist. Was genau dahinter steckt weiß niemand, vermutlich sind unsere Theorien zu schlecht.

Was man misst sind die Rotationsgeschwindigkeiten von Sonnen am Rande einer GALAXIE. Galaxie groß, weil man auf die dunkle Materie (bzw. auf den Anteil der dunklen Materie zur baryonischen Materie) durch die betrachtung einzelner Galaxien schließt und eben nicht aufgrund der "Masse der GalaxieN". Man beobachtet eine Rotationsgeschwindigkeit um das Galaxiezentrum die größer ist als es Newton erlaubt. Nach Newton müsste die Rotationsgeschwindigkeit ab einem bestimmten Radius r zum Mittelpunkt sehr stark abnehmen und das tut sie nicht sie bleibt konstant und das kann man bisher schlüssig nur durch die dunkle Materie am Rand jeder Galaxie erklären (gibts zwar alternativen, aber das ist die populärste). Den letzten Satz in deinem Post würde ich aber so unterschreiben.

HYPATIA schrieb:Grundsätzlich wird die Raumzeitkrümmung durch den Energie-Impuls-Tensor bestimmt.

Nimmt man sich die äußere Schwarzschild Lösung oder Gravitationswellen oder ... dann hat man einen Energie-Impuls-Tensor identisch Null. Was ich sagen will ist, der Enegrie-Impuls Tensor bestimmt zwar die Krümmung des Raumes aber der Raum kann auch ohne Materie/Energie gekrümmt sein.

atraback schrieb:Raumkrümmung oder Gravitation kann man nicht direkt messen.

Ist schon klar. So gesehen kann man eigentlich garnichts direkt messen. Aber es geht ja ums Prinzip, und um die Sachen, die man hinterher in seine Formel einsetzen möchte. Und da betrachte ich halt die Dichte der dunklen Energie im Universum, wie auch immer die genau bestimmt oder angenähert wurde.

Abgesehen davon: Bin wahrlich kein Experte auf dem Gebiet, aber ich hab mir sagen lassen, dass die Verteilung von dunkler Materie, ebenso wie die der dunklen Energie, primär aus Simulationen hervorgeht, die die Glaxienbewegungen zueinander analysieren. Das Rotationsproblem von Galaxien ist nur ein Gebiet, wo man DM für eine funktionierende Beschreibung benötigt und meistens als "Paradebeispiel" gezeigt wird.

atraback schrieb:dann hat man einen Energie-Impuls-Tensor identisch Null

Nicht überall will ich meinen :)

atraback schrieb:Was ich sagen will ist, der Enegrie-Impuls Tensor bestimmt zwar die Krümmung des Raumes aber der Raum kann auch ohne Materie/Energie gekrümmt sein.

Ich dachte auch eigentlich, dass ich "Quellen der Raumzeitkrümmung" geschrieben hätte, weil ich soweit schon mitgedacht habe. Glaube aber nicht, dass das irgendwem aufgefallen wäre außer dir ;)

@HYPATIA
Hallo hatte deinen Post nicht mal gesehen.
Frage..noch wach..?

Warum ist man sich scheints sicher das es sich bei G-Potential von DM, tatsächlich um "Materie/Festkörper" handeln soll?

Z. schrieb:Warum ist man sich scheints sicher das es sich bei G-Potential von DM, tatsächlich um "Materie/Festkörper" handeln soll?

Sie hat die Einheit Kilogramm ;)

Du musst dir das ungefähr so vorstellen: Man beobachtet das Universum und erstellt Bewegungsprofile. Man stellt dabei fest, wie sich die Galaxien bewegen, ob sie sich aufeinander zu bewegen, sich von uns entfernen usw.
Man versucht dann anhand der ART ein Modell unseres Universums zu entwickeln. Die ART ist nämlich kein fertiges Modell, sondern quasi ein "Baukasten" mit dem man sich mathematische Modelle zusammenschustern kann.
Man setzt also die gesamten Beobachtungsdaten in eine Simulation ein, nimmt dazu alle bekannten Naturkonstanten und versucht dann das Universum am Rechner zu simulieren.
Dabei stößt man auf Probleme, weil das System nicht aufgeht. Man kann jetzt ein bisschen rumrechnen und stellt fest, dass man an zwei Stellen in den Feldgleichungen Korrekturen braucht.

Man kann dann berechnen, wie diese Korrekturen aussehen müssen, damit die Simulation sich genau so verhält wie unser Universum.
Was man erhält sind zwei Dichteverteilungen in der Raumzeit. Wenn man sie mit in die Gleichungen einsetzt dann lässt sich unser Universum simulieren.

Da diese beiden Verteilungen oder Felder, nach unserem physikalischen Verständnis unbedingt da sein müssten geht man davon aus, dass sie tatsächlich irgendwie existieren. Da man aber keine Ahnung hat, was diese Felder eigentlich sein sollen nennt man sie "dunkel", weil man sie eben nicht sehen kann. Man kann nur sagen dass sie da sein müssen, nach dem, was wir an Gravitation beobachten.

Und wie das so in physikalischen Gleichungen ist haben die Größen Einheiten. Das eine dieser Korrekturfelder muss die Einheit Kilogramm haben, die andere Joule, damit in der Gleichung kein Quatsch steht.
Das ist der einzige Grund warum man die beiden Felder "dunkle Materie" und "dunkle Energie" nennt. Sie sind reine Korrekturwerte, die man einbringen muss, damit unsere Modelle mit der Realität übereinstimmen. Es ist nicht so, als dass man diese "Materie" oder diese "Energie" je gesehen hat. Sie erscheint einfach in den Gleichungen. Das ist der ganze Zauber dahinter.

Ich weiß, ich bin ein Erbsenzähler, also nix für ungut. Aber dunkle Materie und dunkle Energie haben einen unterschiedlichen und voneinander unabhängigen Ursprung. Wo die dunkle Energie dazu gebraucht wird um die frühe Expansion eines Friedman Universums zu erklären wird die dunkle Materie bisher ausschließlich dazu benutzt die Rotationsgeschwindigkeit von Sternen bzgl. der Galaxiemitte zu erklären. Das sieht man auch an den alternativtheorien welche die Anteile der dunklen Energie/Materie erlären können. Im Falle der dunkle Materie benutzt man eine modifizierte Newtonsche Gravitationstheorie genannt MOND um mal ein Beispiel zu nennen die auf großen Skalen erst bemerkbar wird und eben hier dafür sorgt, dass man eine konstante Rotationsgeschwindigkeit in abhängigkeit vom Abtand zum Zentrum erhält. Für die dunkle Energie gehts dann schon eher an das Basteln eines ganzen Universums. Abhängig von isotropie/homogenität bzw. torsion/keine torsion lassen sich unzählige alternative erklärungen für die Expansion unseres Universums finden welche keine dunkle Energie benötigen.

Die Dichteverteilung für die dunkle Energie ist auch eher eine globale Sache und auch mehr oder weniger eine Eigenschaft die dem Universums als ganzes inne wohnt, wohingegen die dunkle Materie eher lokal wichtig und deshalb auch hier sehr inhomogen verteilt ist (abgesehen von großen Skalen natürlich).

Deshalb ist

HYPATIA schrieb:Bin wahrlich kein Experte auf dem Gebiet, aber ich hab mir sagen lassen, dass die Verteilung von dunkler Materie, ebenso wie die der dunklen Energie, primär aus Simulationen hervorgeht, die die Glaxienbewegungen zueinander analysieren.

eher falsch. Man steckt in diese Simulationen unterschiedliche prozentuale Anteile der globalen Dichte (also auf das Universum gemittelt) von dunkler Materie und dunkler Energie zu einem Zeitpunkt t in ein Friedman Universum und guckt sich dann an wie sich die baryonische Materie verteilt. Die prozentualen Anteile des simulierten Universums zu einem Zeitpunkt t1 in denen das Universum am ehesten so aussieht wie das was wir kennen, sind dann die richtigen. Durch diese Simulationen kann man zwar die gemittelte Dichte der dunklen Materie "bestimmen" (wohl eher raten) aber nicht die lokale Verteilung auf Skalen einer Galaxie etc. Außerdem finde ich das solche Simulationen den Eindruck erwecken als ob es ohne nicht gehen würde. Es gibt alternativen und die sind zum Teil gut.

Ne coole Seite für alle diejenigen die es interessiert um mal zu sehen wie man in etwa auf die Verteilung bzw. auf den Wert der Dichte der dunklen Materie kommt ist hier

http://burro.astr.cwru.edu/JavaLab/RotcurveWeb/main.html (Archiv-Version vom 15.06.2011)

Einfach auf Applet klicken und an den Schiebereglern versuchen für die unterschiedlichen Galaxien die gemessen Rotationsgeschwindigkeiten zu fitten.

@HYPATIA

Danke für die ausführliche.... habe nur überflogen, weil das hatte ich nicht so gegfragt.
Bin schon ungefähr auf dem laufenden, warum was eingeführt wurde.
Die Frage war aber, warum Dunkle Materie.

Wie ich bereits anderer seits schon schrieb, werden mit Masse gerne mal Materie Vorstellungen assoziert, du erinnerst dich sicher noch...

Meine Frage ist warum soll es sich apriori um eine Materieform handeln, wenn doch RZ-Krümmungen auch anhand reiner G-Potentiale, ohne Massen oder eben wie in diesem Falle ohne Materie, dargestellt werden können? Es geht ja eigentlich um G-Pots die fehlen und wie allg. bekannt, sind diese sozusagen unsichtbar und nicht messbar.

Mal abgesehen davon, das zB. Materie- und Energie-Anteil in Galaxien befindlich., durch verbesserte Beobachtungen, die letzten Jahre teilweise drastisch angehoben werden musste.

Warum also wird, imo einseitig, nur von der Möglichkeit das es sich bei DM um eine Materieform handelt gesprochen, konnte bisher nichts weiteres finden? (zu korriegierende G-Theorien hier ausgenommen) Wie gesagt, schaut man sich die DE an, wird diese analog sehr wohl auch als G-Potential behandelt, wenn auch negatives, trotz dem Begriff D-Energie. .
Na dann netten Gruss ;) Z.

Materie ist ein Sammelbegriff für alles, was Masse hat. Dunkle Materie hat definitiv Masse, das ist sogar das einzige was man überhaupt über sie sagen kann. Daher reden wir von dunkler Materie.

Es gibt aber keine wirklich bindende Definition von Materie, aber das ist auch nicht so kritisch. Sieh DM als das was sie ist und häng dich nicht an irgendwelchen Wörtern auf.

@HYPATIA
So einfach ist das also!?
Na prima. Bis dann.

Noch was anderes:

Z. schrieb:wenn doch RZ-Krümmungen auch anhand reiner G-Potentiale, ohne Massen oder eben wie in diesem Falle ohne Materie, dargestellt werden können?

Das ist irgendwie ein Quatsch, jedenfalls weiß ich nicht was du sagen willst. Was verstehst du unter einem Gravitationspotential? So etwas gibt es erst mal in der Relativitätstheorie nicht, weil die Gravitation keine Kraft mehr ist, sondern ein rein geometrisches Phänomen.

Raumzeitkrümmung wird immer von Masse verursacht, oder anders rum gesagt, wenn etwas die RZ krümmt, dann spricht man von Masse.

@HYPATIA

Ich denke er meint RZ Krümmung durch Energie, was ja auch häufig zu lesen ist. "Energie" krümmt den Raum. Was ich allerdings nicht ganz verstehe, da Energie eher eine Rechengröße ist und nicht in reiner Form, unabhängig von irgendwelchen Teilchen vorkommt. DM dürfte jedoch nicht aus herkömmlichen Teilchen bestehen, von daher könnte DM nicht einfach nur Energie sein die den Raum krümmt?

Energie und Masse ist das selbe. Es sind nur zwei Sichtweisen auf den selben Sachverhalt. Masse kann auch nicht in Energie umgewandelt werden, sondern Energie bewirkt, dass Systeme Masse haben.

Da die dunkle Materie Masse hat hat sie auch Energie. Wie genau diese Energie aussieht kann man nicht sagen, weil wir rein garnichts über die dunkle Materie wissen. Angenommen die DM bestünde aus Teilchen, dann wird die Ruheenergie von diesen Teilchen einen Großteil der Energie ausmachen. Es ist aber wie bereits gesagt zu vermuten, dass die DM einfach nur ein Hinweis auf die Schwächen unseren momentanen Theorien sind.

Hm, ja wenn man DM Masse verleiht. Ist es nicht so das sich DM nur gravitativ bemerkbar macht und dies mit Masse assoziiert wird.

Ich denke man sollte auch über ein Horizontproblem bzgl. DM nachdenken. Wir würden in absehbarer Zeit, sollte die beschleunigte Expansion so anhalten, ohne unser jetziges Wissen gar nicht mehr auf einen Urknall kommen und auch das Alter des Universums völlig falsch einschätzen. CMB wie die weitest entfernten Galaxien werden sich wenn es so bleibt aus dem Horizont verabschieden. Das dürfte zwar noch lange dauern, DM könnte aber ein ähnliches Problem in natürlich kürzerer Zeit gehabt haben. Eventuell war DM mal optisch wahrnehmbar, ist es aber gegenwärtig nicht mehr.

Na ja, ein Tot Quatsch Thema, vielleicht kommen ja mal im wahrsten Sinne des Wortes erhellendere Theorien :)

@HYPATIA

@HYPATIA
Hallo. Ich sagte ja schon, "so einfach ist das also".
Da du mir hier seit meiner Frage, Grundlagen versuchst zu erklären wie, ...:
Beitrag von HYPATIA (Seite 4)

.. oder sowas anbringst...

HYPATIA schrieb:Raumzeitkrümmung wird immer von Masse verursacht, oder anders rum gesagt, wenn etwas die RZ krümmt, dann spricht man von Masse.

....erübrigt sich doch eine weitere Kommunikation bzgl. des Themas. Denn wenn du im guten Glauben bist, das die Grundlagen mir nicht geläufig sind und deswegen z.B., sowas schreibst

HYPATIA schrieb:Sie hat die Einheit Kilogramm

...wird es imo nicht gut gehen. Zudem erscheinen deine Posts ungehalten, der Frage wegen ...

HYPATIA schrieb:Sieh DM als das was sie ist und häng dich nicht an irgendwelchen Wörtern auf.

.. aha, na dann, die Du eben nicht zu verstehen scheinst!?
Es wird Dunkle Materie genannt, nicht Dunkle Masse. Masse und Energie sind zwar äquivalent, die jeweiligen Dynamiken aber was ganz anderes. Und um Dynamiken geht es grundsätzlich, auch bei der Dynamik von G-Potentialen, oder warum glaubst Du hat man entsprechende Vorgehensweisen und Erfolge, die Raumzeit und all ihre bekannten und theoretischen Inhalte, auf fluiddynamischen Grundlagen zu betrachten?

Wie auch immer... Zu deiner Frage:

HYPATIA schrieb:Was verstehst du unter einem Gravitationspotential? So etwas gibt es erst mal in der Relativitätstheorie nicht, weil die Gravitation keine Kraft mehr ist, sondern ein rein geometrisches Phänomen.

... wo gleich eine, wiederum eingrenzende, Selbst-Antwort, mit dran hängt!? (nimms nicht Übel ich sage eben genauso, einfach was ich denke) Deren Bezug mir übrigens, ART gemäss, geläufig ist.

Als Gravitationspotential verstehe ich alle gravitativ wirkenden "Felder", ob diese aus, Masse, Energie/ Impuls, Druck, Strahlung, einem Gravitationsfeld selbst (Gravitation erzeugt Gravitation), als auch aus, nicht direkt an Masse oder Energie gebundenen Gravitationsfeldern, wie durch den Raum propagierender "Gravitationsstrahlung" ... oder eben aus räumlich punktuell einzugrenzenden G-Potentialen, die aus vollkommen "Materie-Masse-oder-Energie-freien apriori Raumzeitkrümmungen" resultieren, und somit einem G-Potential entsprechen, das im Endeffekt im Raum selbst vorhanden ist, also mit der die "Energie des Raumes" selbst identifiziert werden kann**. Wenn du so willst, oder auch nicht, könnten wir diese z.B. auch auf das Geschehen des Urknalles zurückführen.

(**Teile dieser gravitativ wirkende "Energieform/en" entsprechen, imo grob der DE oder stehen damit, in einem nicht zu unterschätzenden Zusammenhang)

Was ich ja bereits erwähnt habe, sind die Brillschen Lösungen Einsteinscher Feldgleichungen, ein starker Hinweis auf die erwähnt, grundsätzlich Materiefreien, G-Potentiale, und genau hier ist der Energieausdruck u.a. eben wichtig, betrachtet man nur mal die G-Potential begleitende Energie.

Natürlich sollte die Energie, die die Gravitationswellen mit sich tragen, die Raumzeit selbst krümmen, ein Effekt, der in der linearisierten Theorie vernachlässigt wird.

Bei mir transportieren reine G-Wellen eben auch Energie:

Wie alle Wellen transportieren auch Gravitationswellen Energie und Informationen, insbesondere Informationen über sich ändernde Krümmungseigenschaften der Raumzeit.

Egal..

Zu dem Dunkle Energie, siehe oben, die rein gravitativ wirkt, indem sie die Raumzeit glättet, und Raumzeit schafft, die wie gesagt selbst vollkommen Masse-Frei, mit rein als Energie zu identifizierenden Eigenschaften, die RZ gekrümmt, in dem sie einer Krümmung entgegenwirkt.
Dies kann genauso als verbiegen der RZ betrachtet werden.

Da du davon auszugehen scheinst, das nur Masse- und deren Energie oder Materie-Äquivalenzen die Raumzeit krümmen können, ist ja ok. Der Rest aber nimmt mir den Spass, den ich brauche, mich bei komplexen Fragen entsprechend konzentrieren zu können. (Übrigens sind auch Brill-Wellen,----- also reine Gravitationspotentiale---- !!!Massenäquivalent!!!)

Bei mir ist nämlich seit 20 Jahren zum Beispiel die Frage und Vorstellung, warum die äusseren "Massen" nicht die Galaxie "verlassen", mit etlich genannten Komponenten , wie DE (Vakuumfluktuationen) und obigem etc... verbunden.

Na dann, wünsche dir ein schönes Wochenende und hoffe du kämpfst dich erfolgreich,
durch meinen runtergetippten schreibwust... Z.

Lassen wir A. Müller das mit Pünktschen versetzte Schlusswort:

Es geht komplizierter...
Auch in Abwesenheit von Materie und einer Region, die NUR von Gravitationswellen durchsetzt ist, können seltsame Dinge geschehen: Bei bestimmten Wellenlängen und Amplituden kann ein Gravitationswellenpuls kollabieren und eine Singularität hinterlassen: solche Brill-Wellen können aus reiner Gravitationsenergie, ein Schwarzes Loch erzeugen!

Zu beachtender Sprachgebrauch bei Fachleuten.. "Energie".
"NUR von mir nachträglich gross geschrieben.

Auch allen anderen Lesern ein geruhsames Wochenende... Lesen Zb. über SL?
Hier eine imo gut geschriebene Arbeit, die auch irgendwo kurz auf Brill eingeht.
Leider wie überall, nur kurz.
http://pluslucis.univie.ac.at/FBA/FBA04/SchwarzeLoecher.pdf (Archiv-Version vom 23.06.2007)

Wüsste nicht, wo ich dir widersprechen wollen würde. Außer bei deiner Definition eines Potentials aber gut, ich weiß was du meinst wenn du davon redest. Davon abgesehen bin ich in keinster Weise ungehalten, mir gefällt die Diskussion sehr gut, solange keine Esos reinfaseln ;)

Das mit den G-Wellen ist mir auch klar, aber ich hab ja auch nie was anderes behauptet oder? Ich hab gesagt, dass Gravitation an Masse gebunden ist, nicht an Materie.

Moin. @HYPATIA
Na ja. Kann ja gut sein das ich mich irre. ;)

HYPATIA schrieb:Ich hab gesagt, dass Gravitation an Masse gebunden ist, nicht an Materie.

Und auch erwartet das du nun so argumentierst.
Nur,ich sehe hier wieder einen grundsätzliche Sache nicht erkannt, oder nicht eindeutig definiert, oder vernachlässigt. U.a. die Dynamik von Masse und Energie Äquivalenzen.

Wenn du schreibst....:

HYPATIA schrieb:Energie und Masse ist das selbe. Es sind nur zwei Sichtweisen auf den selben Sachverhalt. Masse kann auch nicht in Energie umgewandelt werden, sondern Energie bewirkt, dass Systeme Masse haben.

... wird der Sachverhalt das Dynamische Systeme, also Objekte die gravitativ wechselwirken, Masse/Energie in reine Gravitationspotentiale umwandeln und diese Gravitationspotentiale mit Lichtgeschwindigkeit abwandern, das System verlassen, vollkommen ausser Acht gelassen.

Nochmal, die Objekte verlieren bei gravitatv bedingter Interaktion, Masse/Energie, die sich in dem Falle in reine Gravitationsstrahlung wandelt. Diese Strahlung hat ein Potential. ;)
In so fern ist dieser Strahlung eine "Energie" zuzuweisen, den sie kann z.B. den Impuls eines anderen Objektes verstärken oder abschwächen und darüber hinaus, ist sie nicht mehr mit den Masse oder Energie behafteten Objekten, die die Strahlung emittiert hatten, identifizierbar!!!

G-Strahlung entspricht eben einem reinen G-Potential, dessen "Energiebegriff " sich drastisch vom normalen Energiebegriff unterscheidet, denn er ist nicht mehr beobachtbar, wie jede andere bekannte Strahlung. ;)

Deine Argumentation sagt meiner Meinung aus, das zu jeder Masse Gravitationspotential vorliegt, aber nicht das Masse/Energie sozusagen "verloren" gehen kann, indem sie unsichtbar und unmessbar für einen Beobachter wird! Und das meinete ich mit der Dynamik von M/E. Ich sehe hier nicht das Du verstanden hättest um was es mir geht. (liegt aber sicher an meinem vermeintlichen Esoschreibstil ;) )

Und das meine ich auch mit: Warum gleich Dunkle Materie, denn wir suchen ja im Grunde fehlende G-Potentiale! Selbst nachdem wir, dank verbesserter Technik, feststellen konnten das wesentlich mehr beobachtbare Masse/Energieäquivalenzen in unserer Galaxie vorhanden sind als wir gedacht hatten.

Zum Schluss ein Beispiel: Ich betrachte hier nur mal die Interaktion von Sonne und Erde und lasse jegliche G-Strahlen Emission, von grossen Objekten wie Sternen, SL, Neutronensternen etc etc. mal aussen vor. Bei jährlichem Umlauf Erde-Sonne werden ca. 300 lächerliche Watt im Jahr als Gravitationstrahlung abgegeben.

Nehmen wir nun mal an die Milchstrasse beherbergt 200 Mrd. Sterne, und jeder Stern hätte 10 Planeten wie die Erde. Folgend multiplizieren wir die Sterne und Planeten und erhalten 2 Billionen "Systeme". Nun multiplizieren wir die 300 W mit diesen 2 Billionen Systemen und erhalten eine Gravitations-Strahlleistung im Jahr von 6,0×10hoch14 Watt.

So und nun schauen wir uns mal an wie alt die Milchstrasse ist, ca. 13 Mrd Jahre und nehmen davon nur mal 8 Mrd., vergessen die 5 Mrd. die das System nur mal theoretisch gebraucht hat um zu einem vergleichbaren wie heute zu werden. (nur so aus Spass) Das macht 8 Mrd Jahre x 6x10hoch14 Watt, ergo kommen wir auf eine Potentielle G-Strahlung von 4,8*10hoch24 Watt, (natürlich ein absolutes Minimum, sonst möglicher G-Strahlleistung) die die "Systeme" mindestens während der genannten Zeit abgestrahlt haben. Neben der Masse und Energie, wollte ich nur mal auf die G-Strahlung hinweisen, die sich Materiefrei "verklumpen kann und dabei tiefe G-Potentiale bis zu 20 Mrd. Sonnemassen bildet und vollkommen unsichtbar, neben beobachtbaren Massen/Energie-Äquivalenzen, ein eben "unsichtbares Massenpotential" bildet.

Denn einem reinen G-Potential kann Masse zugewiesen werden. Und nicht nur einseitig umgekehrt. Schliesslich eine grosse Leistung von Einstein, dir richtig verstandene ÄquivalenZ.
Das mir das hier ja nicht untergeht ;) von wegen nicht beobachtbare Dunkle "Materie". hahaha
LG Z.

Du musst lernen vierdimensional zu denken. Du verwechselst dreidimensionale Gravitationspotentiale mit der vierdimensionalen Raumzeitkrümmung. Und in der Raumzeit ist die Quelle jeder Krümmung immer eine Masse, auch die von Gravitationswellen. Das sind keine Bewegungen durch die Raumzeit, die sich wie Wasserwellen ausbreiten sondern eine sich periodisch fortsetzende Krümmungserscheinung. Für einen dreidimensionalen Betrachter erscheint dieses Phänomen als Welle, das sich durch den Raum ausbreitet.

In Wirklichkeit ist eine G-Welle auch nichts anderes als die starre Lösung einer Raumzeit.

Schuld an solchen falschen Vorstellungen sind die ganzen Populärwissenschaftlichen Sendungen á la Bublath und Co., wo irgendwelche Kugeln über Gummimatten rollen und dabei unterschiedliche Regionen verkrümmen.
Das ist grundfalsch. In der Raumzeit steht alles still, nichts bewegt sich, nichts schwingt, es ist absolut starr. Das ist ja gerade der Clou an der Einführung der Zeit als eigene Koordinate.

Solange du das noch nicht verstanden hast wirst du immer zu solchen Verqueren Denkweisen zurück kommen. G-Wellen gehen von Materie aus.

Ich würde dich bitten mit dem Begriff Potential aufzuhören, weil du ihn esotypisch als Allheilmittel für alle Erklärungen benutzt, obwohl er hier physikalisch keinen Sinn macht. Du kannst in einem konservativem Kraftfeld ein Skalares Potential haben, und von mir auch kannst du auch gerne mit Vektorpotentialen in Eichtheorien rumturnen, da komm ich überall mit. Aber in einer Mannigfaltigkeit macht das überhaupt keinen Sinn und deswegen versteht auch keiner worauf du eigentlich hinaus willst.

Also nochmal, ganz wichtig, um jegliche Missverständnisse auszuräumen:
Energie = Masse = Quellen der Raumzeitkrümmung.
Und nein, es gibt nicht verschiedene Arten von Energie *facepalm*

Im übrigen finde ich die ganze Diskussion hinfällig. Die ART und die Feldgleichungen definieren eine Raumzeit genau so wie ich sie beschreibe, und du lässt dich auch auf sie ein und akzeptierst die Vorhersage von Gravitationswellen. Dann aber stellst du die Grundpfeiler der ART in Frage und haust den Energie-Impuls-Tensor übern Haufen weil angeblich was vergessen wurde. Auf welchen Grundlage diskutieren wir denn jetzt eigentlich? In der ART ist die Gravitation keine Kraft sondern ein geometrischer Effekt, der gern auch in allen Formen auftreten darf. Aber es gibt kein Potential, keine Energie oder sonstwas die damit verbunden wäre.
Wenn wir dagegen von Quantentheorien ausgehen, die Gravitonen einbeziehen, dann können wir vielleicht von einer Energie ausgehen. Aber da wir keinen vernünftige Quantengravitation haben ist das wildes Herumspekulieren.