Kann man Gravitationswellen künstlich erzeugen?

  1. Warum machen sie nicht einen Ball mit Unregelmäßigkeiten, sagen wir so groß wie ein Tennisball, und drehen ihn dann sehr schnell, sodass er Gravitationswellen erzeugt wie ein sich drehender Stern mit Unregelmäßigkeiten darauf? Ist das mit unserer aktuellen Technologie nicht möglich?

  2. Da Gravitationswellen auch Zeitdilatation verursachen können, könnten wir mit diesem Konzept nicht eine Art Zeitmaschine bauen?

Ist es noch eine Zeitmaschine, wenn man nur vorwärts gehen kann?
Ja, ich spreche davon, in der Zeit vorwärts zu reisen, ich denke, es ist eine "Zeitmaschine" in diesem Sinne
Bemerkenswert ist dieses alte Papier über einen Vorschlag für einen Gravitationswellengenerator: jetp.ac.ru/cgi-bin/dn/e_038_02_0215.pdf

Antworten (3)

Die Berechnung der als Gravitationswellen emittierten Leistung ist relativ einfach und Sie finden sie in jeder fortgeschrittenen Arbeit über GR beschrieben. Eine nette Beschreibung habe ich in Gravitational Waves: Sources, Detectors and Searches gefunden . Um eine Menge Algebra zusammenzufassen, die von einem rotierenden Objekt als Gravitationswellen emittierte Leistung beträgt ungefähr:

P = 32 5 G c 5 ich z z 2 ϵ 2 ω 6

wo ω ist die Winkelsequenz der Drehung und ich z z 2 ϵ 2 hängt mit der Geometrie (dem Quadrupolmoment) des rotierenden Objekts zusammen.

Das Problem ist dieser Faktor G / c 5 :

G c 5 3 × 10 53

Dies ist eine so kleine Zahl, dass nichts, was wir im Labor konstruieren könnten, eine nachweisbare Menge an Gravitationswellen erzeugen könnte. Es braucht ein Objekt mit einem riesigen Quadrupolmoment, wie ein Neutronenstern-Binärsystem, um eine messbare Emission zu erzeugen.

Ich glaube, Sie wollten G/c^5 statt G/w^5 schreiben. Ich hätte es selbst bearbeitet, aber Bearbeitungen müssen mindestens 6 Zeichen lang sein ...
Ich erinnere mich an eine Arbeit aus den 1970er Jahren, in der vorgeschlagen wurde, Gravitationswellen zu erzeugen, indem ein großer Metallbehälter mit hochintensiven EM-Wellen bestrahlt wird, wobei die schnelle Bewegung der Elektronen ein gewisses Maß an Gravitationswellen erzeugt. Kann mich aber nicht erinnern, was das Papier war.
Ich habe keinen Zugriff auf ein erweitertes GR-Lehrbuch. Kann jemand beschreiben, was Epsilon ist? Und ist Izz die zz-Komponente des Quadrupols? Über Google oder Wikipedia finde ich es nicht

Gravitationswellen sind schwach. Der Grund, warum wir versuchen, sie von riesigen Astronomiekörpern kommen zu finden, ist, dass wir viel Masse brauchen, um eine messbare Gravitationswelle zu erzeugen.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wie Sie sehen können, ist die Schwerkraft im Vergleich zu den anderen fundamentalen Kräften sehr schwach. Deshalb brauchen wir riesige Massen, um sie zu messen.

Sie könnten aus dem gleichen Grund keine Zeitmaschine mit einer Gravitationswelle bauen, aus dem Sie keine Zeitmaschine mit Schwerkraft oder mit nahezu Lichtgeschwindigkeit bauen können.

Hallo Jimmy. Ihre Aussage , Sie machen Gravitationswellen, indem Sie sich bewegen, ist nicht wirklich wahr. Schwerewellen werden emittiert, wenn die zweite Ableitung des zweiten Moments einer Massenverteilung, ich ich j , ist ungleich Null, dh d 2 ich ich j / d t 2 0 . Es braucht also eine besondere Art der Bewegung. Die archetypische Quelle ist ein oszillierender Quadrupol wie eine rotierende Hantel.

Ich glaube immer noch, dass die Verschmelzung von Schwarzen Löchern der effizienteste Weg ist.

Wenn wir Mikro-Schwarzloch-Binärdateien im Labor erstellen und sie verschmelzen lassen können, können sie eine erhebliche Menge an Gravitationswellen aussenden. Durch die richtige Abstimmung der Flugbahnen kann die durch Gravitationsstrahlung abgestrahlte Energiemenge bis zu 9,95 % ihrer Ruhemasse betragen. Lassen Sie sie nicht von Angesicht zu Angesicht kollidieren, die nur 0,2% der Energie abgeben. Obwohl es sehr schwierig ist, Mikro-Schwarze Löcher zu erzeugen und die Strahlung zu modulieren, ist es meiner Meinung nach immer noch der praktischste Weg.

Da die allgemeine Relativitätstheorie eine nichtlineare Theorie ist, ist eine starke Gravitationsstrahlungsquelle effizienter als ein schwaches Gegenstück.

Zitat: Über die Masse, die von koaleszierenden Binärdateien schwarzer Löcher ausgestrahlt wird