Energiedeposition auf dem Planeten Erde aufgrund von Gravitationswellen

Die vom LIGO-Observatorium erfasste Gravitationswelle wirkte auf den Planeten Erde und dehnte ihn ein wenig aus. Ich gehe davon aus, dass nicht alle diese Aktionen vollständig elastisch waren und dass ein Teil der Energie der Gravitationswelle durch den Durchgang durch den Planeten Erde verloren ging.

Gibt es wissenschaftliche Schätzungen darüber, wie viel Energie durch diese Gravitationswelle auf dem Planeten Erde abgelagert wurde?

Gibt es Schätzungen, wie viel Energie insgesamt durch Gravitationswellen auf dem Planeten Erde pro Jahr abgelagert wird?

earth gravitational-waves jk - Monica wieder einsetzen
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coole Frage ..

Fattie

Ich denke, es ist ungefähr 1,21 Jigawatt

Dean

Dies ist eine gute Frage, aber ehrlich gesagt nicht leicht zu beantworten. Wenn hier nicht jemand speziell Gravitationswellen untersucht, wird es Ihnen schwer fallen, eine Antwort ohne bedeutende Forschung zu finden. Davon abgesehen ist das nächste, was ich finden könnte, das helfen könnte, dieses Papier . Sie diskutieren den Impuls, den Gravitationswellen auf Testpartikel ausüben. Schauen Sie sich insbesondere (die entmutigende) Gleichung 25 an. Mit genügend Arbeit könnten Sie wahrscheinlich herausfinden, wie Sie berechnen, was Sie wissen möchten.

Zephyr

Ich nehme an, ein Geologe oder Physiker kann berechnen, wie viel Energie in Gesteinen verloren geht, wenn Sie die Erde durch komprimieren und dekomprimieren

10^{- 15}

$10^{-15}$ Meter ein paar Mal. Ich würde denken, dass die meisten Materialien bei diesen winzigen Kompressionsniveaus hochelastisch sind, vielleicht unermesslich.

Eshaya

Antworten:

Ich weiß nichts über die Energieübertragung, aber aus einer groben Annahme können wir die Energiemenge berechnen, die tatsächlich durch die Erde ging, abhängig von der umgewandelten Masse und der Entfernung des Ereignisses. Die von der Erde absorbierte Energie wäre offensichtlich weitaus geringer.

Das gemessene Ereignis waren zwei Schwarze Löcher, die mit einem Gesamtmassenverlust von verschmolzen $3 M_{\odot}$ . Während die Entfernung für dieses Ereignis berechnet wurde $1.3*10^9 ly$ .

Beim Vergleich der insgesamt freigesetzten Energie (unter der Annahme einer vollständigen Umwandlung der Masse in Gravitationswellenenergie) über den freigesetzten Bereich:

E_{E a r t h} = π r_{E a r t h}^{2} * \frac{m_{c o n v} c^{2}}{4 π r_{d i s t}^{2}}

$E_{Earth} = \pi r_{Earth}^2*\frac{m_{conv}c^2}{4\pi r_{dist}^2}$

E_{E a r t h} \approx (6378 k m)^{2} * \frac{3 M_{⊙} * c^{2}}{4 * (1.3 * 10^{9} y e a r s * c)^{2}}

$E_{Earth} \approx (6378km)^2*\frac{3M_{\odot}*c^2}{4*(1.3*10^9years*c)^2}$

E_{E a r t h} \approx 4.0 * 10^{13} m^{2} * \frac{5.7 * 10^{30} k g}{6.72 * 10^{33} s^{2}}

$E_{Earth} \approx 4.0*10^{13}m^2*\frac{5.7*10^{30}kg}{6.72*10^{33}s^2}$

E_{E a r t h} \approx 3.39 * 10^{10} J

$E_{Earth} \approx 3.39 * 10^{10}J$

Die maximale Energiemenge, die durch die Erde fließt, wäre also ungefähr gewesen $34 GJ$ . Das ist ungefähr die kinetische Energie von drei Boeing 747 im Flug - oder auf planetarischer Ebene vernachlässigbar.

Selbst wenn die Gesamtenergie von der Erde absorbiert worden wäre, wäre die Menge immer noch - nicht viel.

Adwaenyth
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