Verlangsamen sich Gravitationswellen beim Durchgang durch Materie?

Ich habe gehört, dass sich Gravitationswellen mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten und einige Parallelen zu elektromagnetischen Wellen aufweisen.

EM-Wellen verlangsamen sich, wenn sie Materie passieren (Lichtgeschwindigkeit in Glas ist beispielsweise langsamer als im Vakuum). Verlangsamen sich auch Gravitationswellen, wenn sie Materie passieren?

Wenn ja, gibt es Effekte wie Cherenkov-Strahlung, wenn Materie ein Medium mit einer Geschwindigkeit durchquert, die größer ist als die Geschwindigkeit der Schwerkraft in diesem Medium?

Wirken große Massen wie Sterne oder Jupiter als Kugellinsen für Gravitationswellen?

Ich denke, eine gute Antwort würde erklären, warum Licht langsamer wird, wenn es Materie durchdringt

Antworten (2)

Im Gegensatz zu elektrostatischen Ladungen ist die Masse immer positiv, so dass es keine Dipoldichte gibt, die Gravitationswellen beim Durchgang durch ein Material ablenken könnte. Die Antwort lautet also nein, nicht auf analoge Weise.

Der Haupteffekt ist die grobe Verzögerung von Gravitationswellen durch Materie auf die gleiche Weise, wie sie Licht verzögern, indem sie fokussiert werden. Dies ist nur die Krümmung von Licht/Gravitationswellen, die mit Gravitationslinseneffekten verbunden ist.

""Der Haupteffekt ist die grobe Verzögerung von Gravitationswellen durch Materie auf die gleiche Weise, wie sie Licht zurückhalten, durch Fokussierung. "" Wie geht das? Fokussieren ohne Brechung? Und übrigens suche ich nach einer Bedeutung von "Retart", einer Rückwärtstarte? :=)
Sie können ohne Dipolbrechung fokussieren - es handelt sich nicht um eine Störung mit variablem Index wie bei Licht in einem Medium, sondern um eine metrische Tensorverformung wie bei Licht, das durch Schwerkraft gebogen wird. Das sind zwei getrennte Effekte.
Diese "Dipoldichte" irritiert mich. Die Brechung von zB sichtbarem Licht ist nicht auf Dipole zurückzuführen. Es sind nur die Elektronen, die sich nicht "sofort" mit dem sich ändernden elektrischen Feld bewegen. Eine (theoretische) Ansammlung von Elektronen im Vakuum mit ähnlicher Dichte wie in einem Glas hätte ohne Dipole den gleichen Brechungsindex, oder?
Gravitationswellen können also durch Gravitationslinsen fokussiert werden? Irgendwie klingt das für mich nicht richtig.
@endolith: Es klingt vielleicht nicht richtig, aber es ist richtig. Wenn Sie Photonen und Gravitonen zusammen abfeuern, ist ihr Weg derselbe. Der Gravitationslinseneffekt verlangsamt Photonen und Gravitonen auf die gleiche Weise. Aber es ist keine Materialeigenschaft wie ein Brechungsindex, weil es nicht richtig umfangreich ist, wie es die über viele viele Atome summierte Dipolstreuung ist.
@Ron, könntest du Georgs Frage beantworten? Würde Licht, das durch ein Elektronengas geht, langsamer?
@JessRiedel: Ich habe Georgs Kommentar falsch verstanden, das ist eine gute Frage. Licht geht nicht durch ein Elektronengas. Wenn Sie die Elektronen so zusammenhalten, mit einem Bereich mit niedrigem Potential, um sie einzuschließen, erhalten Sie eine metallische Totalreflexion, Sie werden nicht langsamer. Die Verlangsamung ist eine Eigenschaft der Dipolbildung als Reaktion auf das Feld. Sie breiten Licht mit Index durch ein Material mit Permittivität aus.
Mir ist klar, dass ich viel zu spät bin, um wahrscheinlich noch eine Antwort zu bekommen, aber ich bin mir nicht so sicher, ob Rons letzter Kommentar richtig ist. Sollte es nicht eine Plasmafrequenz eines so begrenzten Systems geben? In diesem Fall würde ich erwarten, dass Licht unterhalb dieser Frequenz reflektiert wird, wie er sagte, aber Licht oberhalb dieser Frequenz kann sich durch die eingeschlossenen Elektronen ausbreiten. Übersehe ich etwas?
im Zusammenhang mit der Diskussion hier: physical.stackexchange.com/q/466/226902

Du fragst:

Verlangsamen sich auch Gravitationswellen, wenn sie Materie passieren?

und eine Antwort wurde oben bereitgestellt.

Wenn ja, gibt es Effekte wie Cherenkov-Strahlung, wenn sich Materie schneller als die Schwerkraftgeschwindigkeit bewegt?

Um klar zu sein, die Geschwindigkeit von Gravitationswellen soll c sein, die Geschwindigkeit von elektromagnetischem Licht.

Die jüngste Veröffentlichung der Ergebnisse des superluminalen Neutrinos von OPERA brachte eine Studie von Andrew G. Cohen und Sheldon L. Glashow hervor, die diese Frage positiv beantwortet. Laut ihnen wird erwartet, dass Materie, die sich superluminal bewegt, einen Ring aus Paarbildung um ihren Weg ausstrahlt .

Ich meine, wenn die Geschwindigkeit der Schwerkraft langsamer als c ist, wenn sie durch Materie geht, gibt es dann Effekte, die von Objekten verursacht werden, die sich schneller als diese Geschwindigkeit (durch Materie) bewegen?
@endolith Die Schwerkraftgeschwindigkeit ist immer c, sie hat keinen Brechungsindexeffekt. Lies Rons Kommentar. Die Geschwindigkeit der Gravitationswelle wird nicht durch Materie beeinflusst, ihre Bahn kann durch starke Gravitationsfelder verändert werden.
Verlangsamen sich Gravitationswellen beim Durchgang durch Materie?
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