Die jüngste 4. Entdeckung von Gravitationswellen, bei denen die Massen des Schwarzen Lochs das 31- und 25-fache der Sonnenmasse betrugen und 3 Sonnenmassen als Gravitationswellen freisetzten, ließ mich fragen, wie es sich anfühlen würde, dieses binäre Schwarze Loch zu umkreisen System auf einem Planeten bei 1AU, als die Fusion stattfand?
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joseph.hainline
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Antworten:
Es könnte ernsthaften Schaden anrichten, wenn die Dinge genau richtig wären.
Drei Sonnenmassen von Energie sind ungefähr 5x10 47 Joule. 1 AU ist ungefähr 1,5 x 10 13 cm. Die Fläche der Kugel beträgt somit ca. 4x10 27 cm 2 . Das ist ein Fluss von 10 20 Joule cm -2 . Das ist viel Energie, um Schaden zu verursachen ... wenn es dich koppeln kann.
Die an der Erde gemessene Dehnung des GW liegt bei 10-22 . Die Dehnung fällt mit dem umgekehrten Abstand ab, und das Verhältnis von Gigaparsec zu AU beträgt etwa 10 bis 14 , so dass die Dehnung bei 1AU aus der Fusion etwa 10 bis 8 betragen würde . An sich würde Ihnen das wahrscheinlich nicht schaden.
Aber es ist keine einfache einmalige Belastung, sie schwingt mit der Umlauffrequenz der verschmelzenden Schwarzen Löcher, und alles, was bei dieser Frequenz eine physikalische Resonanz hatte, könnte Energie, möglicherweise signifikante Energie, aus den GW-Feldern aufnehmen.
(Beachten Sie, dass dies von der Ausrichtung abhängt. Die mechanische Resonanz muss mit dem GW ausgerichtet sein, und GWs werden nicht in alle Richtungen emittiert, sodass Sie in der Ebene der Fusion sein möchten (oder vielleicht auch nicht möchten!). )
Das Argument, dass GWs keine Energie ablagern können, ist eindeutig falsch - wenn es wahr wäre, könnte LIGO sie nicht erkennen! - aber wenn Sie das glaubten, waren Sie in hervorragender Gesellschaft: Es dauerte Jahrzehnte, bis Einstein davon überzeugt war, dass GWs tatsächlich Energie transportierten!
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Es ist sehr schön, sich einen solchen Zustand vorzustellen.
Das erste ist, dass wir sie nicht mit den Augen beobachten können, da keine Lichtreflexion von Schwarzen Löchern auftritt.
Wenn der Beobachter in Bezug auf das Zusammenführen von Schwarzen Löchern in Ruhe ist: Wenn sich nun die Schwarzen Löcher verschmelzen, nehmen die Gravitationswellen der umgebenden Raumzeit zu und ihre Amplitude nimmt ebenfalls zu. Es wirkt sich auf den Beobachter aus, da die Wellen den Beobachter von den Schwarzen Löchern wegdrücken. Die Bilder der Beobachtung werden jedoch nicht beeinflusst, da sich das Licht auch in den Gravitationswellen biegt. Auch Zeitdilatation wird aufgrund der Gravitationswellen auftreten, aber was tatsächlich passiert, wenn sie verschmelzen, kann ich mir nicht vorstellen.
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