Diskussion:Gravitationswelle

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Review Okt/Nov 2006, Vorschläge sind noch umzusetzen![Quelltext bearbeiten]

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Artikel wurde auf der Reviewseite eingetragen. -- Dishayloo + 21:37, 26. Okt. 2006 (CEST)

Gefällt mir gut. Leider bin ich zu wenig Physiker, um eine konstruktive Kritik zu liefern. Daher nur eine Kleinigkeit: Bei den Büchern bitte die ISBN hinzufügen. --Rosentod 00:15, 1. Nov. 2006 (CET)

Hallo. Ich schreibe mal beim Lesen alles auf, was ich verbesserbar finde.
  • Wohl kaum jemand wird sich was unter "Quadrupolmoment der Gravitaion" vorstellen können. Auch der zusammenhang zur Welle ist unklar. Ich würde dazu ein eigenes Kapitel über die Quadrupolstrahlung vorschlagen (das ist im Moment ein Redirect auf Multipolentwicklung, was wenig hilfreich für den Laien ist). Du kannst das ja ruhig am einfacheren Beispiel des e.m.-Übergangs und der dabei emittierten Strahlung machen.
  • Ferner gilt aufgrund des Birkhoff-Theorems, dass eine sphärisch symmetrisch oszillierende Massenverteilung keine Gravitationswellen aussendet. Kurzerklärung des Birkhoff-Theorems wäre wünschenswert.
  • Mir fehlt der Hinweis, dass Quadrupolstrahlung schwächer ist als Dipolstrahlung und daher Gravitationswellen eher kleine Intensitäten haben. Das bedingt dann auch ihre schwierige Nachweisbarkeit.
  • Bei einer bislang nicht gelungenen quantenfeldtheoretischen Beschreibung der Gravitation wird die Gravitationswechselwirkung durch Gravitonen vermittelt, das bedeutet Gravitationswellen werden in Gravitonen genannten quantisierten Einheiten ausgestrahlt oder absorbiert. Ich würde Konjunktiv vorziehen.
  • sowie in geringem Abstand umkreisenden Paaren oder zusammenstoßenden Neutronensternen und/oder schwarzen Löchern. Neee. Eher sowie bei zusammenstoßenden oder einander in geringem Abstand umkreisenden Paaren von Neutronensternen und/oder schwarzen Löchern.
  • Ich würde es schätzen, wenn erwähnt würde, dass Gravitationswellen Energie transportieren und deshalb zu einer Annäherung einander umkreisender Objekte führen. (Schlechtes, aber illustratives Analogon: Optische Übergänge im bohrschen Atommodell) Überhaupt wäre ein Kapitel schön, dass für das "Zweikörperproblem" den Zusammenhang zwischen "endlicher Gravitationsgeschwindigkeit" und "Gravitationswellen" erklärt. Darunter kann dann auch die Quadrupol-Erklärung.
  • Es steht noch nichts zur Geschichte da (wer hats zum erstan Mal errechnet [unbedingt den Artikel angeben], wie war die Rezeption [haufenweise Gegner?], etc.) Kanm mit dem "Nachweis"-Kapitel verflochten werden.
  • Ich würde gern gegen Ende des Artikels eine Herleitung mit Formeln haben. Aber das ist wohl Geschmacksache.
  • Ich mag Bilder... hier ist eins. Ist natürlich pseudo-illustrativ und so, aber der Artikel erschlägt einen dann nicht so.
So, dass ist alles. Ich gebe zu, mich ein bisschen an dem Monster aus en-wiki orientiert zu haben, aber nicht nur... -- 217.232.1.122 13:26, 1. Nov. 2006 (CET)
Hallo 217.232.1.122. Ein paar Bemerkungen zu Deinen Bemerkungen:
  • Hier im G-Wellen-Artikel sollten nicht nur deshalb, weil es woanders fehlt, Dipol- und Quadrupol-Wellen als solche erklärt werden. Hier fehlt vor allem der Hinweis, warum es keine Dipol-G-Wellen gibt --- Dipolwellen benötigen eine negative Ladung, oder von außen angetriebene Zwangsbewegungen. Beides fehlt im Fall der Gravitation. ---- Genau, das Dipolmoment einer Massenverteilung kann durch geeignete Koordinatenwahl(Schwerpunktssystem!) auf 0 gebracht werden. Das elektrische Dipolmoment aber nicht(Bsp: 2 entgegengesetz geladene Punktladungen). -cs
  • Zu den Gravitonen sollte in der Tat mehr heraus gestellt werden, dass es sich dabei um plausible Spekulation handelt. Sie könnten von mir aus in einem so kurzen Artikel wegfallen, oder zumindest ans Ende verschben werden.
  • Bitte kein Bohrsches Atommodell zur Erklärung von irgendwas heran ziehen. Das Modell ist so überholt, dass es in den allermeisten Aspekten nur falsch genannt werden kann.
  • Es ist nicht nur die Schwäche der Quadrupol-Strahlung, die die Detektion so schwer macht. Vor allem ist es die im Vergleich zum Elektromagnetismus um viele Größenordnungen schwächere Kopplung zwischen Gravitation und Materie. Diese Begründug für die aus experimenteller Sicht herausragende Eigenschaft fehlt völlig. Es fehlt eine quantitative Größenangabe von erwarteten Effekten. Mit der Angabe "1/10000 des Durchmessers eines Protons" ist es nicht getan. Zum einen wäre solch eine Größe nicht so arg schwierig zu messen, wenn sie sich nicht auf ein paar Mio km Abstand beziehen würden. Zum Anderen sind die erwarteten Effekte selbstverständlich von der Art und der Nähe der Quelle abhängig.
Die anderen Punkte kann ich voll unterschreiben. Dazu kommen noch einige weitere. Der größte Faux-Pas ist, zu schreiben, dass die lokale Raumzeit gestreckt erscheint. Das ist keine Täuschung, sondern die Raumzeit wird tatsächlich gestreckt und gestaucht. Gerade das ist ja die Wirkung der G-Wellen laut ART. Insgesamt müsste der Artikel noch stark umgepflügt und erweitert werden, bevor er dem Thema halbwegs gerecht und damit lesenswert wird.---<(kmk)>- 12:29, 13. Nov. 2006 (CET)

Mir stellt sich die Frage, warum die bereits laufenden Detektoren noch nichts nachgewiesen haben. Liegt es daran, dass es noch keine Supernova gab die nah genug dran war um messbare Gravitationswellen zu erzeugen? Oder gab es schon Ereignisse die man eigentlich hätte messen müssen, wo es aber nicht geklappt hat? Wie sieht es mit der Wissenschaftlergemeinde aus, ist bei denen die Theorie der Gravitationswellen als "wahrscheinlich gültig" anerkannt oder gibt es großen Streit? Wenn man nur die Einleitung liest könnte man den Eindruck kriegen, das ganze wäre noch extrem theoretisch. --Regani 21:04, 1. Nov. 2006 (CET)

Hallo Regani. Die Existenz von G-Wellen ist durch die Messungen von sich langsam nähernden Doppel-Neutronensternen bereits nachgewiesen. Da besteht wenig Raum für Zweifel. Was noch nicht geklappt hat, ist der Nachweis der Auswirkung der G-Wellen auf die lokale Raumzeit. Wenn der mit eigentlich ausreichend empfindlichen Messgeräten nicht gelingt, wäre das ein Hinweis darauf, dass in unserem Verständnis der Gravitation etwas entscheidendes schief hängt. Es heißt nicht automatisch, dass die G-Wellen nicht existieren. Ihr lokaler Effekt könnte zum Beispiel einfach noch ein paar Größenordnungen kleiner sein.---<(kmk)>- 12:29, 13. Nov. 2006 (CET)
Von der Review-Hauptseite:
Der Review kann nur dann sinnvoll arbeiten, wenn der Artikel entweder von einem der beteiligten Autoren direkt oder zumindest in Absprache mit ihnen hier eingestellt wird, und die Autoren auch bereit sind, die Anregungen aus dem Review aufzugreifen und den Artikel zu verbessern.
Wer ist dieser Autor, der sich bereit erklärt, die Anregungen aufzugreifen? Machst du das Dishayloo? -- 217.232.1.122 22:13, 1. Nov. 2006 (CET)
Nee, ich bin leider auch kein Physiker. Ich habe den Artikel auch nicht in den Review getan, der ursprüngliche Einsteller hatte aber vergessen hier auf der Diskuseite eine neue Überschrift anzulegen. Ich hoffe jemand nimmt die Anregungen aus dem Review auf. -- Dishayloo + 16:13, 2. Nov. 2006 (CET)

Text aus Allgemeine Relativitätstheorie[Quelltext bearbeiten]

Der Artikel wird gerade etwas entschlackt. Vielleicht ist der ein oder andere Happen dabei, der sich hier gebrauchen lässt:



=== Ausbreitung der Gravitation und Gravitationswellen ===
==== Effekt ====

Um zu gewährleisten, dass für jedes Bezugssystem dieselben Gravitationseffekte auftreten, muss sich die Gravitation lokal mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Dies folgt bereits aus der speziellen Relativitätstheorie, nach der sich keine Information mit Überlichtgeschwindigkeit ausbreiten kann.

Die endliche Ausbreitungsgeschwindigkeit der Gravitation führt jedoch zur Frage der Aberration, die man bei endlicher Ausbreitungsgeschwindigkeit der Gravitation nach dem newtonschen Gravitationsgesetz erwarten würde.<ref>Pierre-Simon Laplace: A Treatise in Celestial Mechanics. Volume IV, Book X, Chapter VII. Übers.: N. Bowditch. Chelsea, New York 1966</ref> Es handelt sich dabei um den Effekt, dass die Umlaufbahnen der Planeten instabil werden, wenn die Gravitationskraft immer auf einen vergangenen Aufenthaltsort des anziehenden Körpers zeigt. In der ART tritt dieser Effekt jedoch nicht auf, weil durch die Veränderung des Gravitationsgesetzes gegenüber dem newtonschen Gravitationsgesetz geschwindigkeitsabhängige Anteile des Gravitationsfeldes hervorgerufen werden, die den Aberrationseffekt fast genau kompensieren.<ref>S. Carlip: Aberration and the Speed of Gravity. 1999 (Onlinedokument, PDF)</ref> Die Abweichung kann als Effekt von Gravitationswellen verstanden werden, die zu einer Verkleinerung der Bahnradien führen können.

Diese Aufhebung ist jedoch kein Zufall, sondern eine direkte Folge von Drehimpuls- und Energieerhaltung. Diese müssen erfüllt sein, da die Wirkung invariant unter Lorentztransformationen ist.

Zweidimensionale Darstellung von Gravitationswellen, die von zwei einander umkreisenden Neutronensternen ausgesandt werden.

Die erwähnten Gravitationswellen sind von der allgemeinen Relativitätstheorie vorhergesagte Transversale Wellen. Sie wären dadurch beobachtbar, dass sich quer (transversal) zu ihrer Ausbreitungsrichtung der Raum periodisch ausdehnt und zusammenzieht. Da es bei der Gravitation keine positive und negative Ladung wie beim Elektromagnetismus gibt, können Gravitationswellen nicht als Dipolstrahlung sondern nur als Quadrupolstrahlung auftreten. Außerdem ist die Kopplung der Gravitation an Materie sehr viel schwächer als beim Elektromagnetismus. Daraus folgt eine sehr geringe Intensität der Gravitationswellen was der Nachweis sehr erschwert.

==== Experimentstatus ====

Bisher konnten sie trotz intensiver Forschungen seit Anfang der 1960er, wie beispielsweise mit dem Gravitationswellenempfänger von Weber mit einer schwingenden zylindrischen Aluminium-Masse, die durch Gravitationswellen in Schwingung versetzt würde, noch nicht direkt nachgewiesen werden. Zwar wurde 1969 behauptet, es seien Signale aus dem Zentrum der Milchstraße empfangen worden, was aber nicht bestätigt werden konnte.

Obwohl die ursprüngliche Technik mit schwingungsfähigen Massen inzwischen stark verbessert wurde und heute viel empfindlicher ist, verwenden viele neuere Experimente interferometrische Techniken (Michelson-Interferometer) zum Nachweis von Gravitationswellen. Ein Grund dafür ist, dass die schwingenden Massen nur durch Frequenzen nahe ihrer Resonanzfrequenz gut messbar angeregt werden können und bei einem Interferometer die Frequenz der Welle nicht so entscheidend ist. Diese Experimente benutzen Lichtstrahlen, die in langen Tunneln hin- und herlaufen. Ein Unterschied in der Länge der Laufstrecke, wie er durch eine durchlaufende Gravitationswelle verursacht würde, könnte mittels Interferenz mit einem Kontrolllichtstrahl nachgewiesen werden. Das erwartete Verhältnis von Längenveränderung zur betrachteten Strecke liegt in der Größenordnung von 1021, das entspricht etwa einem Tausendstel Protondurchmesser pro Kilometer.

Diese Detektoren sind erst durch Fortschritte in der Technik möglich geworden, da extrem monochromatisches Licht, sehr Laserstabile optische Elemente und sehr genaue Photodetektoren benötigt werden, um Schwingungen der erwarteten Amplituden messen zu können. Prinzipiell kann ein einzelner Detektor keine Gravitationswellen nachweisen, sondern man muss die Messungen mehrerer Detektoren vergleichen, um sinnvolle Ergebnisse zu erhalten.

Ein irdisch basiertes System ist das deutsch-britische System GEO 600 nahe Hannover, welches ein Michelson-Interferometer mit einer Armlänge von 600 m ist. Ein satellitengestütztes System soll das ESA/NASA-Projekt LISA (Laser Interferometer Space Antenna, Starttermin: 2010) werden. LISA besteht aus drei einzelnen Raumsonden, welche in einem Dreieck im Abstand von mehreren Millionen Kilometern im All stationiert werden sollen. Andere Projekte zum Nachweis sind TAMA (Japan), LIGO (USA) und VIRGO (Italien).

Allerdings wurden Gravitationswellen inzwischen indirekt durch Messung der Verlangsamung der Bahnperiode des Pulsars PSR 1913+16, der Teil eines Doppelsternesystems mit einem anderen Neutronenstern oder einem Weißen Zwerg als Partner ist, nachgewiesen. Ähnlich konnte dies in einer Langzeitbeobachtung bis März 2005 an dem aus zwei Pulsaren bestehenden Doppelsternsystem J0737-3093 bestätigt werden, die sich nach resultierenden Berechnungen durch die Aussendung von Gravitationswellen täglich um 7 mm annähern. Die entsprechende Verlangsamung stimmt in beiden Fällen exakt mit dem von der allgemeinen Relativitätstheorie berechneten Verzögerungswert überein, wenn man annimmt, dass Energie in Form von Gravitationswellen abgestrahlt wird.



MfG --88.76.248.243 17:34, 27. Jan. 2007 (CET)

Fast keine Info?[Quelltext bearbeiten]

Hm, >50 Edits in den letzten 2 Tagen und dennoch nur 2 Sätze zur Gravitationswelle vom 14. September 2015? Einfachste Informationen? Zeitliche Ausdehnung des gemessenen Signals? OK, wenn man die Grafik nicht übersieht. Beschreibung des Signals? -Übereinstimmung mit der Erwartung? Weiterhin würde man wissen wollen inwieweit man Richtung und Entfernung zu dem Schwarze-Löcher-Rumms bestimmen konnte. --Quetsch mich aus, ... itu (Disk) 19:28, 12. Feb. 2016 (CET)

R☉[Quelltext bearbeiten]

R☉ (Sonnenradien) ist für Laien nicht selbsterklärend. Könnte man nicht eine Vorlage wie >>m<< erstellen?--Harald321 (Diskussion) 22:11, 13. Feb. 2016 (CET)

Zur (zum Großteil unbegründeten) Rücksetzung meiner Korrekturen[Quelltext bearbeiten]

@KaiMartin: Daß Du (weil Du mit ein oder zwei von Dutzenden Einzeländerungen in zehn verschiedenen Absätzen nicht einverstanden bist) meine ganze Bearbeitung revertiert hast, war nicht in Ordnung und im Endergebnis Vandalismus in Reinform (weit über 90 Prozent meiner Änderungen wurden unbegründet revertiert!). Ich habe daher meine Korrekturen soeben wieder hergestellt (und im Zuge dessen auch den ganzen Artikel noch einmal etwas überarbeitet). Falls Du weiterhin meinst, mein deutschsprachiges „u. a.“ unbedingt durch Dein lateinisches „et al.“ ersetzen zu müssen, so kannst Du das natürlich gerne tun, aber diesmal bitte ohne damit (aus reiner Bequemlichkeit?) gleichzeitig alle aus einer Überarbeitung des ganzen Artikels fließenden Änderungen zu löschen. Ich werde das diesfalls (um nicht gegen die Richtlinie Edit-War zu verstoßen) natürlich nicht zurücksetzen, sondern das Ergebnis der Diskussion darüber abwarten, die ich im nächsten Abschnitt weiter unten schon vorweg beginne. Franz 15:17, 6. Dez. 2016 (CET)

Informationsmangel für interessierte Laien[Quelltext bearbeiten]

Im Einleitungsabschnitt wird die Auswirkung einer Gravitationswelle als: „[…] Stauchungen und Streckungen von Abständen, also auch des Raumes selbst“ wiedergegeben, garniert mit einem schönen animierten Bild. Dieses „des Raumes selbst“ macht einen als gelegentlichen Konsumenten populärwissenschaftlicher Abhandlungen vorsichtig, erinnert es doch an Verhältnisse in Versuchen zur speziellen Relativitätstheorie (schon klar, dass es bei Gravitationswellen um die allgemeine geht), wo für den einzelnen Beobachter ein Meter immer ein Meter und eine Sekunde immer eine Sekunde ist, sich aber die Dinge aus der Sicht verschiedener Beobachter an verschieden zueinander stehenden Stellen ihres jeweiligen Koordinatensystems befinden. Damit stellt sich die Frage, ob es hier auch so ist. Angesichts der Funktionsweise von Gravitationswellendetektoren scheint mir eher „nein“ (beim Verkürzen der Laufstrecke verkürzen sich die Lichtwellen nicht mit, sonst würde sich ja an der Interferenz nichts ändern); aber der Artikel bietet eben keine klare Aussage dazu.

Ein paar Fragen als Beispiel dafür, über was sich man ohne Vorkenntnisse auch nach Lesen des gegenwärtigen Artikels keine klare Vorstellung bilden kann (ohne dass ich den Anspruch erheben würde, der Artikel müsse sie alle konkret beantworten):

  • Wenn man von einem Punkt aus (von einem der im Raum schwebenden Testpartikel zum Beispiel) einen trägen Körper in Richtung auf ein anderes Testpartikel abwirft, und während er noch fliegt, findet durch eine Gravitationswelle eine Stauchung (oder Streckung) schräg zur Flugrichtung statt, wird der Wurf dann das Ziel verfehlen?
  • Wirkt auf das Testpartikel durch die Gravitationswelle Kraft?
  • Wird an einer Schraubenfeder (oder meinetwegen einem zweiatomigen Molekül), die auf diese Weise gestaucht oder gestreckt wird, Arbeit verrichtet? (Wenn ja, macht das etwas mit der Welle oder wo kommt die Energie her?)

--Hanekomi (Diskussion) 10:06, 18. Jun. 2017 (CEST)

Die Spezielle Relativitätstheorie ist ein Spezialfall der Allgemeinen Relativitätstheorie, sie hat keine Gravitationswellen und auch nichts analoges. Kräfte können ein problematisches Konzept sein, aber im Sinne des Äquivalenzprinzips: Keine Kraft, das Teilchen folgt weiterhin einer Geodäte. Es könnte sein Ziel verpassen, je nach Situation. An ausgedehnten Objekten kann etwas Arbeit verrichtet werden, was die Welle etwas abschwächt - aber der Effekt ist unmessbar klein. Das könnte man ggf. in den Artikel setzen, aber ich sehe keinen guten Platz dafür. --mfb (Diskussion) 16:10, 18. Jun. 2017 (CEST)
Was vielleicht auch andere Laien als mich verwirren könnte: Was bedeutet z.B. eine 'Stauchung des Raumes selbst'? Stauchung erscheint mir als eine spezielle Bewegung. Bewegung ist aber für mein Verständnis immer relativ zum Raum. Demnach sollte sich der Raum hier relativ zu sich selbst bewegen. Und das erscheint mir sinnlos. Mehr dazu vielleicht später, habe gerade keine Zeit.-- Binse (Diskussion) 19:00, 18. Jun. 2017 (CEST)
Der Abstand zwischen Objekten wird kleiner - aber ohne eine Beschleunigung dieser Objekte. --mfb (Diskussion) 19:56, 18. Jun. 2017 (CEST)
Zur Frage der Stauchung - betrifft nicht den kompletten Raum, siehe das Geschehen am Messinstrument, zudem liegt die Betonung auf vorübergehend. Taugt die Gummiband-Analogie?--Sk77 (Diskussion) 15:16, 19. Jun. 2017 (CEST)
Ok, Danke Mfb. Was ich da noch fragen wollte: Wenn der Raum sich insofern ändert, dass sich Abstände ändern, so scheint mir, braucht es eine von diesem Raum unabhängige Längendefinition, eine Referenzgröße. (Heißt das nicht, da die Änderung des Raumes einer Änderung der Gravitation entspricht, 'unabhängig von der Gravitation'?). Bei Detektoren wie Ligo wird anscheinend die Wellenlänge des verwendeten Lasers als Referenzgröße genommen. Aber geht das wirklich so? Das Photon spürt und emittiert Gravitation, ist also von ihr nicht unabhängig. Kann man die genannte Wellenlänge 'in guter Näherung' als Referenz betrachten? Aber, falls ja, was wird da angenähert?-- Binse (Diskussion) 16:41, 19. Jun. 2017 (CEST)
P.S. Da Beschleunigung die Ableitung der Geschwindigkeit ist, meint 'ohne Beschleunigung' wohl auch 'ohne Geschwindigkeit'. Du willst anscheinend sagen, in meiner obigen Frage sei es bereits falsch, die Abstandsänderung als Bewegung zu verstehen? Dann also nochmal: Was bedeuten Abstand und Länge überhaupt und wie kann man sie messen?-- Binse (Diskussion) 17:18, 19. Jun. 2017 (CEST)
Ganz recht, auch das Licht bekommt eins auf die Mütze. Wie nun? So wie in Rotverschiebung beschrieben. Die Wellenlänge ändert sich. Wer aber will das messen? Keiner, da alter Hut. Was wissen wir sonst noch vom Licht (von einer anderen Eigenschaft)? Ist eine Naturkonstante, immer mit der gleichen Geschwindigkeit unterwegs. Kommt also bei gleicher Strecke immer zur gleichen Zeit an. Wenn du nun zwei gleiche Strecken hast und eine davon stauchst oder streckst, dann geht das Licht zu zwei verschiedenen Zeiten durchs Ziel. Wenn du dich dann noch um ein paar Details kümmerst, hast du ein Michelson-Interferometer stehen und alles wird gut.--Sk77 (Diskussion) 15:09, 20. Jun. 2017 (CEST)

Ich würde mich freuen, wenn ein paar Daten für den "interessierten Laien" dazukommen, damit man sich die Größenodnung der Effekte veranschaulichen kann: Die Dehnungen und Stauchungen des Raums sind zwar ungewöhnlich klein (Bruchteile des Atomkerndurchmessers) und die beobachteten Ereignisse sind gewaltig (bei der Fusion schwarzer Löcher werden mehrere Sonnenmsssen in Energie umgesetzt), aber das wird ja durch die Entfernung (über 10^9 Lichtjahre) relativiert. Ich vermute, die umgesetzte Energie verteilt sich in etwa quadratisch mit dem Abstand, und das bedeutet dann, dass die mit der Gavitationswelle transportierte Energie etwa um den Faktor 10^-40 "ausdünnt". Wie groß wäre danach (zum Vergleich) die Gravitationswelle, die ein 100 km entferntes Ereignis auf der Erde (zB ein Vulkanausbruch) erzeugen kann? Kann man das überhaupt realistisch abschätzen? --Hans35 (Diskussion) 20:31, 7. Okt. 2017 (CEST)

Hängt vom Vulkanausbruch ab, aber absolut vernachlässigbar. Was wir künstlich als Gravitationswellen erzeugen könnten, wäre direkt neben der Quelle etwa einen Faktor 1015 zu schwach (in der Amplitude), um von aktuellen Detektoren gemessen zu werden. Der Vulkanausbruch wäre wahrscheinlich noch schwächer. --mfb (Diskussion) 04:20, 9. Okt. 2017 (CEST)

Einleitungssatz[Quelltext bearbeiten]

Unser Einleitungssatz: "Eine Gravitationswelle ist eine Welle in der Raumzeit, die durch eine beschleunigte Masse ausgelöst wird." ist kaum verständlich. Löst wirklich jede Änderung des Bewegungszustands eines Körpers eine Gravitationswelle aus? Der Einleitungssatz des englischsprachigen Artikels, der Gravitationswechselwirkungen als Auslöser von Gravitationswellen nennt, ist mMn verständlicher.

"Gravitational waves are ripples in the curvature of spacetime that are generated in certain gravitational interactions and propagate as waves outward from their source at the speed of light."
Gravitationswellen sind Wellen in der Krümmung der Raumzeit, die bei bestimmten Gravitationswechselwirkungen erzeugt werden und sich mit Lichtgeschwindigkeit von ihrer Quelle aus als Wellen ausbreiten.

Ich wäre dafür, diesen Satz zu übernehmen. Grüße, -- Hans Koberger 09:30, 10. Okt. 2017 (CEST)

Probleme mit dem von Dir vorgeschlagene Satz:
  1. Die Formulierung ist ohne Not vage, indem sie von "bestimmten Gravitationswechselwirkungen" spricht. So gut wie jede Beschleunigung einer Masse löst eine Gravitationswelle aus. Einzige Ausnahme ist eine perfekt symmetrische Explosion, eines perfekt kugelförmigen Objekts ohne jedes Drehmoment. Die Existenz so eines Objekts im beobachtbaren Universum ist zwar theoretisch möglich, aber mehr als unwahrscheinlich. Eine Einschränkung auf "bestimmte Gravitationswechselwirkungen" erscheint vor diesem Hintergrund als unangemessen.
  2. "Gravitationswechselwirkung" ist eine so seltene Fachbezeichnung ist, dass wir nach mehr als 15 Jahren Wikipedia noch nicht einmal eine Weiterleitung dazu haben. So ein fachlich nicht eindeutig üblicher Begriff macht den den ersten Satz schwerer verständlich. Unter einer Beschleunigung sollte sich dagegen jeder etwas vorstellen können, der in der Schule in Physik aufgepasst hat.
  3. "Gravitationswechselwirkung" ist ein weißer Schimmel. Denn Gravitation ist für sich bereits eine Wechselwirkung.
  4. Die statische Krümmung der Raumzeit ist für das Phänomen der Gravitationswelle irrelevant. Entsprechend gibt es wenig Grund, dieses für Laien eher irritierende Konzept in den ersten Satz aufzunehmen.
  5. Der Vorschlag umschreibt das Phänomen als "Wellen (...), die sich (...) als Wellen ausbreiten." Man fragt sich unwillkürlich als was sie sich denn sonst ausbreiten könnten.
Die Beschleunigung von Massen ist eine zentrale Voraussetzung für die Entstehung von Gravitationswellen (wenn man mal von Vorgängen sehr kurz nach dem Urknall und vor der Inflation absieht). Das legt es nahe, sie im ersten Satz in eben dieser zentralen Rolle zu erwähnen. Ich stelle den alten Satz daher wieder her. Außerdem habe ich das seit dem "neuen" Einleitungssatz nicht mehr stimmige Argument für die Existenz der Wellen aus der ART repariert.
---<)kmk(>- (Diskussion) 03:28, 17. Okt. 2017 (CEST)
Die Beschleunigung von Massen kann auch durch andere Kräfte geschehen (insbesondere also Elektromagnetismus), was die Massen beschleunigt ist nicht relevant. Die Beschleunigung selbst ist der wichtige Punkt. Der englische Einleitungssatz war einfach irreführend, und ist jetzt verbessert. --mfb (Diskussion) 22:31, 6. Dez. 2017 (CET)

Brechungsindex des intergalaktischen Gases, Entfernungsbestimmung[Quelltext bearbeiten]

Das heute (17.Oktober 2017) bekannt gegebenen bei Ligo und Virgo beobachtete Verschmelzungsereignis zweier Neutronensterne wird mit einem Gammablitz in Beziehung gebracht, der 1,7 sec nach dem Gravitationssignal beobachtet wurde. Das ist immerhin nicht gleichzeitig, und die Geschwindigkeiten sind nicht wirklich gleich, wie behauptet. Der Artikel sollte das, wenn möglich, erklären. Vermutlich beruht es doch darauf, dass das intergalaktische Gas eine zwar nach irdischen Begriffen extrem niedrige Dichte hat, die aber einen auf solche Distanz und mit so guter Zeitauflösung doch messbaren Brechungsindex >1 bewirkt. Falls das so stimmt und mit einer plausiblen Menge durchlaufenen Gases zusammen passt, fände ich es gut, wenn jemand mit Ahnung einen entsprechenden Nebensatz einfügen würde.-- Binse (Diskussion) 00:42, 17. Okt. 2017 (CEST)

P.S. Was die Beobachtung von Gravitationswellen zur Bestimmung kosmischer Entfernungen beitragen kann, braucht auch noch eine Erklärung.-- Binse (Diskussion) 00:42, 17. Okt. 2017 (CEST)

Bin von dem Argument noch nicht vollständig überzeugt. Das Gravitationswellen-Signal stammt nicht von der "harten" Kollision, wenn sich die beiden Neutronensterne mechanisch aufeinander treffen. Vielmehr werden die detektierten Wellen von den immer schneller werdenden Umkreisungen erzeugt. Was immer die Vorgänge sind, die den Gammablitz erzeugen, sie kommen erst richtig in Gang, wenn die Umkreisungen durch die Kollision beendet sind.---<)kmk(>- (Diskussion) 04:04, 17. Okt. 2017 (CEST)
WP:KTF, bitte keine Privatspekulationen in den Artikel setzen! --mfb (Diskussion) 05:11, 17. Okt. 2017 (CEST)
Schon klar. Aber wenigstens hier auf der Diskussionsseite dürfen wir uns um Verständnis bemühen. Leider habe ich von der Sache nur im Fernsehen gehört. Haben die Ligo-Leute denn nichts Brauchbares veröffentlicht?

Zu KaiMartins Zweifel: Es ist im Artikel gesagt, dass der Gammablitz 1,7 sec NACH DEM ENDE DES GRAVITATIONSSIGNALS auftrat. Das passt zu Deiner Auffassung von dem Vorgang, abgesehen eben von der nicht erklärten Verzögerung.- Binse (Diskussion) 17:47, 17. Okt. 2017 (CEST)

Die haben das sehr gut vor der Öffentlichkeit geheimgehalten obwohl es anscheinend die meisten Astronomen wussten (selbst anlässlich der Nobelpreisverleihung ist mir nichts darüber in der Öffentlichkeit in Erinnerung) und jetzt gibt es eine Flut von Veröffentlichungen, unter anderem auch zum unabhängigen Wert der Hubble Konstante aus den Gravitationswellenmessungen und zahlreiche weitere neue Erkenntnisse. Der Wert von 10.000 Erdmassen Gold, Platin bzw. 16.000 Erdmassen schwere Elemente (schwerer als Eisen) stammt aus der Pressekonferenz, was ja ganz gut geeignet ist bei Journalisten und in der Öffentlichkeit Aufmerksamkeit zu schaffen. Ich nehme an ein eigener Artikel wird nicht lange auf sich warten lassen wie in der engl. wiki en:GW170817.--Claude J (Diskussion) 09:41, 17. Okt. 2017 (CEST)

Mfb hat natürlich recht, dass keine Spekulation in den Artikel gehört. Darum die Frage: Ist denn die Anwendung zur Entfernungsbestimmung auch noch geheim? Falls nicht, gehört sie m.E. in den Artikel. Claude J hat doch offenbar so was in der Literatur gefunden. Aber schon mal zu meinem Verständnis: Kann man die bisher theoretisch erschlossene Relation von Rotverschiebung und Laufzeit an solchen Ereignissen kalibrieren?- Binse (Diskussion) 17:47, 17. Okt. 2017 (CEST)

Ja, unabhängige Bestimmung Hubble-Konstante, Nature--Claude J (Diskussion) 18:12, 17. Okt. 2017 (CEST)
GW170817 nennt die Bestimmung der Hubblekonstante bereits als Anwendung. --mfb (Diskussion) 22:59, 19. Okt. 2017 (CEST)

Kein Nachweis bei Virgo?[Quelltext bearbeiten]

Irgendwo habe ich kürzlich gelernt, dass Virgo tatsächlich kein entsprechendes Signal empfangen hat, obwohl es von der Empfindlichkeit des Gräts her hätte erscheinen müssen. Man habe geschlossen, dass das Signal aus dem ‚toten Winkel‘ der Virgo-Antenne gekommen sei, und dies als dritte Richtungsinformation verwendet. Schlau und plausibel, aber was machen wir jetzt mit dem Satz:

„Im August 2017 wurde erstmals eine solche Welle (GW170814) mit drei Detektoren nachgewiesen (außer 2 Mal Ligo noch der italienische Virgo-Detektor)“

im Artikel, zumal ich leider keine zitierbare Quelle angeben kann?-- Binse (Diskussion) 12:02, 5. Dez. 2017 (CET)

Gar nichts bis du oder ein anderer eine zitierbare Quelle angeben kannst.--Claude J (Diskussion) 13:58, 5. Dez. 2017 (CET)
Was Virgo sah war nicht signifikant alleine, aber es war Teil der Messung. Auch "nahezu 0" ist eine Messung, wenn man weiß wann man messen muss. --mfb (Diskussion) 01:31, 6. Dez. 2017 (CET)
Die Originalveröffentlichung, Figur 1 zeigt die ziemlich schwachen Virgo Daten im Vergleich zu Ligo und dass sie hauptsächlich für die Lokalisierung benutzt wurden, ebenso die Ligo-Webseite zu GW170817: "Due to its orientation with respect to the source at the time of detection, Virgo recovered a small signal; combined with the signal sizes and timing in the LIGO detectors, this allowed scientists to precisely triangulate the position in the sky." --Claude J (Diskussion) 02:34, 6. Dez. 2017 (CET)
Sehr schön. Dann war meine Quelle, Interview oder was sonst, ungenau und unser Satz stimmt. A propos ‚precisely‘: Ich wäre echt neugierig, wie genau das geht; mit anderen Worten, wie gut die Phaseninformation ist, die die Signale hergeben. Ich schau mal, ob da was steht-- Binse (Diskussion) 13:27, 6. Dez. 2017 (CET)

Formeln[Quelltext bearbeiten]

Müsste präzisiert bzw. erstmal angegeben werden. Welcher Abstand geht in das Quadrupolmoment ein ? (Beispiele) Wie geht das Quadrupolmoment in die abgestrahlte Leistung ein und wie die Beschleunigung ? Wie kommt es dann zu einer Abhängigkeit in fünfter Potenz von der charakteristischen Länge bei der abgestrahlten Leistung bei Doppelsternsystemen (überschlägige Formeln).--Claude J (Diskussion) 10:05, 6. Jan. 2018 (CET)