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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

76 Beiträge, Schlüsselwörter: Physik, Relativitätstheorie, Geschwindigkeit + 2 weitere

Geschwindigkeit der Gravitationswellen

18.12.2015 um 21:23
@FreakySmiley

Sorry, war schon spät und ich stand auf dem Schlauch.
Zitat von FreakySmileyFreakySmiley schrieb: dass sich bei einer Welle ja die Raumzeit krümmt und logischerweise keine Verzögerung messbar ist
Eben doch. Wenn die Gravitationswelle durchgeht, müssen die Lichtstrahlen unterschiedliche Strecken zurücklegen. Während im Normalfall die Strahlen eine gewisse Strecke überwinden um sich dann am Ende gegenseitig auszulöschen, ist dieser Takt bei einer durchgehenden Gravitationswelle nicht mehr gegeben, weshalb sich die Strahlen nicht mehr auslöschen können. Folglich kann man das Durchgehen einer Gravitationswelle daran erkennen, dass ein Signal am Laserdetektor ankommt, obwohl es das nicht sollte.

@knopper
Zitat von knopperknopper schrieb:Warum ist es möglich das die Gravitationswellen UND die hypothetischen Gravitonen den Ereignishorizont des SL's problemlos überschreiten können und ihm somit entfliehen.
Hypothetisch ist hier der springende Punkt, da Gravitonen bisher nicht belegt sind. Gravitonen sind die Austauschteilchen der Gravitation in einer Quantentheorie der Gravitation, die bisher nicht existiert. Die beste Theorie zur Beschreibung der Gravitation die wir haben ist die allgemeine RT, die aber keine Quantentheorie ist. In dieser wird der Gravitation als Krümmung des Raumes betrachtet. Die Gravitonen, so sie denn existieren, würden dabei nicht der Krümmung folgen, und dementsprechend auch nicht aus dem Ereignishorizont rausfliegen, sondern sie wären viel fundamentaler.
Zitat von knopperknopper schrieb:Warum "verschluckt" das SL seine (mit c) ausgesendeten Gravitationswellen nicht sofort wieder, so das wir es theoretisch gar nicht wahrnehmen dürften?
Weil es keinen Grund dazu hat. Wie gesagt wird die Gravitation und damit die Krümmung des Raumes nicht ausgesendet, sondern ist bereits da. Veränderungen der Raumzeit, z. B. weil etwas verschmilzt, rotiert oder was auch immer, breiten sich dann mit c aus. Die Gravitation ist nichts anderes als die Veränderung des bereits vorhandenen Feldes. Und da die maximale Wirkgeschwindigkeit c ist, breitet sie sich eben mit dieser Geschwindigkeit aus.
Zitat von knopperknopper schrieb:Es heißt es drängt keinerlei Information nach draußen, andererseits können wir aber so ziemlich genau die Masse und die Drehbewegung des SL's bestimmen und messen.

Diese Information dringt dann seltsamerweise doch nach draußen oder wie?
Damit ist meines Wissens nach gemeint, dass man keine Aussage über den Zustand eines hineingefallenen Teilchens machen kann, bzw. das letztendlich alle Materie beim Erreichen der Singularität zerstört wird. Sämtliche Information über die einzelnen Teilchen gehen dabei verloren. Da wir allerdings nicht wissen, ob schwarze Löcher im Sinne der ART überhaupt existieren, ist es müßig darüber zu spekulieren.
Zitat von knopperknopper schrieb:Die Gravitation MUSS also irgendwie anders wirken, bzw. das sie sich vollkommen anders ausbreitet, als wir es vermuten.
Wellencharakter ist da eher unpassend.
Was Gravitation genau ist, wissen wir eigentlich noch nicht, abseits der allgemeinen Relativitätstheorie. Dass sie vollkommen anders ist als DU (nicht wir) dir das vorstellen kannst stimmt mit Sicherheit. Du solltest aber aufgrund deines eigenen Unvermögens nicht denken, dass es kein grundlegendes Verständnis über die Gravitation gäbe und dann noch dein Bild auf alle anderen übertragen (wir statt ich). Wellencharakter hat auch erstmal nichts mit Gravitation zu tun.


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

18.12.2015 um 22:29
Zitat von GimGim schrieb:Eben doch. Wenn die Gravitationswelle durchgeht, müssen die Lichtstrahlen unterschiedliche Strecken zurücklegen. Während im Normalfall die Strahlen eine gewisse Strecke überwinden um sich dann am Ende gegenseitig auszulöschen, ist dieser Takt bei einer durchgehenden Gravitationswelle nicht mehr gegeben, weshalb sich die Strahlen nicht mehr auslöschen können. Folglich kann man das Durchgehen einer Gravitationswelle daran erkennen, dass ein Signal am Laserdetektor ankommt, obwohl es das nicht sollte.
Danke das du im Gegensatz zu jemand anderem mehr aus deinen Fingern kitzeln kannst als nur ein Satz oder weniger pro Post .
Wird die Strecke nicht nur aus der Sicht des Beobachters gestreckt und bleibt genauso lang wie vorher für den Laser? Deshalb Verschiebt sich ... Ach die messen tatsächlich sie Rotverschiebung! Wegen dieser ergibt sich dann ein Inteferenzmuster. Die Verschiebung ist klein genug um eine inteferenz zu zulassen. So verstehe ich das.


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

18.12.2015 um 23:12
@FreakySmiley

Also so wie ich das verstanden habe, verändern sich tatsächlich die Wegstrecken, die das Licht zurücklegen muss, weil es sich ja nicht mehr gradlinig ausbreiten kann, sondern den Wellenkamm berschreiten muss. Diese zusätzliche Wegstrecke sorgt dann für unterschiedliche Laufzeiten, sodass diese dann nicht mehr destruktiv interferieren können. Mit Rotverschiebung hat das meines Wissens nach nichts zu tun.


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

19.12.2015 um 00:15
Ich würde ja zu gerne was dazu sagen, aber ein gewisser Jemand möchte das nicht. Vielleicht kommt ja ein anderer drauf. Mal abwarten.


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

19.12.2015 um 22:19
@Celladoor
*seufz* ok, aber nur weil ich es unbedingt wissen will. Aber bitte nicht nur einen Satz oder Link. ;)


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

20.12.2015 um 10:41
@FreakySmiley
Nö. Ich bin einfach zu arrogant.


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

20.12.2015 um 15:30
@Celladoor
Schon verstanden. Nein, werde ich nicht.kb


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

20.12.2015 um 16:52
Im Sinne von Z.s gesamten Post ...
...das eigentliche Objekt das sich bewegt, dennoch apriori die RZ selbst ist. Dh. das im Grunde nur die RZ schwingt, nicht "irgendetwas" das durch diese hindurch läuft.
... (Und noch mehr, bitte alles lesen) Muss ich schon wieder schreiben das ein Verfahren mit Lasern keine Wellen detektieren kann. Wenn die Raumzeit selbst gestreckt oder gestaucht wird, wird auch ein Laser gestreckt und gestaucht. (Genauso wie der Detector, die Prismen und die andere Röhre - was evtl sogar wichtiger ist.) Wenn nicht dann muss sich der Laser selbst unbehelligt von der Raumzeit verhalten. Aber da es Gravitationslinsen gibt ist dies nicht der Fall.
Mir ist eine Idee gekommen wie ich das bildlich darstellen kann. Ich versuche es gleich mal.


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

20.12.2015 um 18:24
GravitationswellenOriginal anzeigen (0,2 MB)

Hier. Wegen der Streckung des Lichts erscheint die gestreckte Röhre gleich lang obwohl sie länger ist. = kein Unterschied im inteferenzbild.


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

20.12.2015 um 18:36
@FreakySmiley

Ich glaube, ich habe jetzt verstanden, wo das Problem liegt. Wo ist denn das Interferometer in deiner Skizze? Oder besser gefragt: Weißt du denn, was genau ein Interferometer macht? Ich rede übrigens nicht vom Detektor an sich.


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

20.12.2015 um 19:20
@Gim
Am der Kreuzung. Ja ich habe mir angelesen was ein interferometer ist. In diesem Fall = Ich weiß noch nicht genau was die zwei Massen im Strahl zu tun haben die in der Mitte der Röhre liegen.


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

21.12.2015 um 03:14
@Gim
Damit keine Fragen aufkommen was ich mit "Kreuzung" meine: Alles Gelbe sind die Röhren vom Interferometer.
Bild 1 mit dem Gedankenexperiment: Die ewig lange Röhre wurde gebaut bevor die sehr kleine Gravitationsquelle erschien. Dann ist das Bild und die Schlussfolgerung korrekt.


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

28.12.2015 um 08:29
@FreakySmiley

Sorry das ich erst jetzt schreibe. Ich fürchte, ich kann es dir nicht erklären. Ich werde auch aus den Zeichnungen nicht wirklich schlau. Welchen Unterschied macht es denn, ob die Gravitationsquelle erscheint? Und warum ausgerechnet ein starkes Gravitationsfeld? Es ist auch unerheblich, ob sich die Röhre oder das Licht beugen oder nicht (Bilder Nr. 1 oben links und Mitte).

Das hat nichts mit dem Experiment zu tun. Hier geht's darum, dass das Licht zwei unterschiedliche Strecken geht, die genau so lang sind, dass am Ende eine destruktive Interferenz entstehtm solange keine Veränderung stattfindet. Geht nun eine Gravitationswelle hindurch, wird die eine Strecke gestaucht, die andere aber gestreckt, sodass keine destruktive Interferenz mehr stattfindet.
Zitat von FreakySmileyFreakySmiley schrieb am 20.12.2015:Hier. Wegen der Streckung des Lichts erscheint die gestreckte Röhre gleich lang obwohl sie länger ist. = kein Unterschied im inteferenzbild.
Welchen Unterschied macht das? Es spielt keine Rolle wie lang die Röhre ist, maßgeblich ist, welche Wegstrecke das Licht zurücklegt. Und wie ich eben schon schrieb muss die genau so lang sein, dass sie im Grundzustand eine destruktive Interferenz zwischen den beiden Lichtstrahlen verursacht. Bei einer Veränderung durch Gravitationswellen verändern sich dann die Wegstrecken die das Licht durch den Raum geht und somit auch das Interferenzbild. Ob die Röhre gleich lang erscheint oder nicht oder ob sie sich in einen Gravitationsfeld krümmt ist völlig Wumpe.
Zitat von FreakySmileyFreakySmiley schrieb am 21.12.2015:Bild 1 mit dem Gedankenexperiment: Die ewig lange Röhre wurde gebaut bevor die sehr kleine Gravitationsquelle erschien. Dann ist das Bild und die Schlussfolgerung korrekt.
Woher kommt denn die Gravitationsquelle? Und welche Rolle spielt sie?


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

28.12.2015 um 15:53
@Gim
Arg! :)
Sry ich hab jetzt gerade keinen Nerv dazu das weiter zu erklären. Ich musste mich gerade damit herumschlagen das mein Vater die Änderungen am Fernseher rückgängig gemacht hat. Jetzt benutzt er wieder scart anstatt HDMI. Und er meint er hat im Gegensatz zu mir Ahnung davon. Es ist noch schlimmer als es sich anhört...


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

28.12.2015 um 19:03
@FreakySmiley
Keine Problem. Es gibt wichtigeres als sich mit den grossen Fragen des Universums zu beschäftigten. Fernseher machen da keine Ausnahme. Ich hoffe ihr kommt zu einer Lösung.


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Geschwindigkeit der Gravitationswellen

28.12.2015 um 19:16
Also ist so eine Welle verzerrter Raum? Quasi wie eine Welle auf unserer Erde die sich fortpflanzt? Oder ist die lokal beschränkt?


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