Wenn sich die Schwerkraft mit oder unter Lichtgeschwindigkeit ausbreitet und daher nicht augenblicklich ist, führt dies dann zu Zeitverzögerungen bei der Schwerkraft? Nehmen wir zum Beispiel an, dass wir als Beobachter im zukünftigen Lichtkegel eines massereichen Sterns sitzen und dass das Licht dieses Sterns die Erde zum ersten Mal seit 100 Jahren erreichen wird. Ist es theoretisch möglich, dass wir in 100 Jahren einen plötzlichen (möglicherweise kleinen, aber theoretisch nachweisbaren) Gravitationszug spüren?
Weiter: Ist es möglich, dass, während wir derzeit außerhalb des zukünftigen Lichtkegels eines Sterns (zum Beispiel) sitzen – im Laufe der Zeit aufgrund der Expansion des Universums – der zukünftige Lichtkegel dieses Sterns sich ausdehnen könnte, um uns zu umfassen – wodurch wir in die Lage versetzt werden, dieses zuvor nicht beobachtbare und nicht nachweisbare Objekt zu beobachten und von ihm beeinflusst zu werden?
(Beachten Sie, dass sich dies auf die Expansion des Universums bezieht, im Gegensatz dazu, dass das Licht uns noch nicht erreicht hat.)
Entschuldigung, wenn ich hier 2 Themen verwechsle. Ich folge derzeit nur der Populärwissenschaft….
Ja, obwohl es in Ihrer Frage einige Punkte gibt, die ich (in geringem Maße) in Frage stellen würde. Änderungen der Krümmung der Raumzeit breiten sich zwar mit Lichtgeschwindigkeit aus, also eine Änderung der Materieverteilung in einiger Entfernung wird uns bis zu einem Zeitpunkt von ungefähr nicht betreffen ging vorbei.
Aber wir werden keinen Ruck spüren . Tatsächlich werden wir überhaupt nichts spüren, so wie ein Astronaut im freien Fall keine Gravitationskraft spürt. Nun, es sei denn, die sich ausbreitende Änderung der Krümmung übt eine Gezeitenkraft aus - das würden wir spüren.
Außerdem kann ein Stern nicht einfach so auftauchen. Der Stern entstand aus einer Staubwolke, aber wenn beide ungefähr kugelsymmetrisch wären, würde die Entstehung des Sterns aus der Staubwolke die Raumzeitkrümmung an unserem Standort überhaupt nicht beeinflussen. Wenn der Stern schließlich zu einer Supernova explodiert, wird uns das ebenfalls nichts anhaben, solange die Supernova-Trümmer ungefähr kugelsymmetrisch sind. Es sind nur Abweichungen von der Kugelsymmetrie, die (letztlich) die Raumzeitkrümmung an unserem Standort verändern würden.
Danke Johannes
Ich fühle mich immer noch etwas unwohl bei der Vorstellung, dass wir (theoretisch) die Änderung der Krümmung nicht erkennen könnten. Dies liegt möglicherweise an der Sturheit meiner eigenen Vorurteile, also haben Sie Geduld mit mir!
Bedenken Sie, dass der Gravitationseinfluss einer unglaublich massiven Galaxie in 100 Jahren erreicht werden soll. Ok – vorausgesetzt, der Gravitationseinfluss nimmt als umgekehrtes Quadrat der Entfernung zwischen uns und der Galaxie ab – es kann also eine verschwindend kleine Änderung unserer lokalen Krümmung sein, aber würde es nicht immer noch eine Änderung geben? Oder sagen Sie, dass es einfach keinerlei Änderung an unserer lokalen Krümmung bewirken würde?
In Bezug auf Ihren Punkt über einen Astronauten im freien Fall: Meinen Sie, dass der Grund, warum wir keine Änderung der lokalen Krümmung feststellen könnten, darin besteht, dass sich die Erde im freien Fall um die Sonne befindet? Wenn ja, könnten Sie diesen Punkt bitte erläutern?
In Bezug auf Ihren Punkt, dass der Stern nicht auftaucht: Ich stimme zu, dass die Masse immer da war, obwohl die Materie möglicherweise anders strukturiert war (in Ihrem Beispiel: ein Protostern gegenüber einem vollständig gebildeten Stern). Ich habe versucht, ein Szenario zu beschreiben, bei dem das Objekt schon seit einiger Zeit existiert, aber das Licht hatte einfach noch keine Chance, uns zu erreichen (und daher konnten uns keine Informationen erreichen: Gravitation oder anderweitig). Das führt mich jedoch nach unten eine andere Route: Was, wenn neue Masse geschaffen wird (in Energie umgewandelt), 10 Lichtjahre entfernt.
Würden wir DAS nicht in 10 Jahren spüren? …. Ich klammere mich jetzt möglicherweise an Strohhalme!
QMechaniker