Toepassingen van zwaartekracht / golven

[HansH]

@HansH,

U draait de zaken om........u schrijft, ze hebben dezelfde snelheid omdat de informatie overdracht gelimiteerd is.
Maar waarom is ze gelimiteerd.

Maar U mist de clou van mijn reactie ...... mijn vermoeden van een nog steeds onbekende relatie tussen de zwaartekracht / golven en de elektromagnetische kracht / golven.

Dat was wel helder. Omdat je dezelfde snelheid ziet denk je dat er een verband tussen de 2 is. waarom informatie snelheid gelimiteerd is is niet te beantwoorden en ook niet waarom die de exacte waarde heeft die we meten.

[HansH]

het is net zoiets als dat je 2 compleet verschillende vliegtuigen hebt en toch ziet dat beide bij precies dezelfde snelheid door de geluidsbarriere gaan. dan zou je dus kunnen concluseren dat er een verband is tussen het ontwerp van die 2 vliegtuigen. Maar het is geen eigenschap van de vliegtuigen, maar van het medium waar de vliegyuiigen in vliegen.

[Regor]

@HansH,

Het eerste blijft een raadsel hoor ... waarom de snelheden gelijk zijn.
Draai het en keer het zoals U wilt !

Het tweede was open deuren intrappen, alsof ik dat niet wist / begrijp.

[HansH]

Het eerste blijft een raadsel hoor ... waarom de snelheden gelijk zijn.

Het tweede was open deuren intrappen, alsof ik dat niet wist / begrijp.

het gaat niet om dat vliegtuig, maar om het snappen van de link met het topic. Uit jouw eerste opmerking maak ik dan op dat je die link nog niet snapt.

[Regor]

@HansH,

Maar Hans toch, denk snel wat anders.
Uw logica was voor de lagere school.
Het is niet omdat ik ogenschijnlijk eenvoudige vragen stel ... dat ik eenvoudig van begrip ben hoor.
(Mensen niet overschatten, maar liefst ook niet onderschatten.)

Logischerwijze kan ik even goed stellen dat er een verband zou kunnen zijn .... gezien ze dezelfde snelheid hebben.
Kan U bewijzen dat er geen verband is, of nog geen ontdekt verband is ?

[HansH]

speed of causality is volgens mij een algemeen aanvaard begrip. Ik kan niet bewijzen dat er geen verband is, maar voor zover ik weet gaat de moderne natuurkunde er wel vanuit dat er geen verband is.

[Regor]

@HansH,

Ok, daar ben ik het mee eens hoor.

Zomaar een paar eenvoudige bedenkingen die mij laten nadenken.
1. Versnellende ladingen zenden een electro magnetische golven uit. .... klopt ?
2. Versnellende massa zenden zwaartekracht golven uit..... klopt ?
Beiden zijn drager van energie.
3. lichtstralen (em golven) worden afgebogen door zwaartekracht ..... waarom ?
Omdat ze energie vertegenwoordigen die dat veroorzaakt ?........ of doordat er intrinsiek iets is in de fotonen die effect hebben op
de massa's.?
4. Kunnen zwaartekracht golven propageren in een (theoretisch) universum zonder em golven? ?
5. Kunnen em golven propageren in een (theoretisch ) universum zonder zwaartekracht golven ?

Ok, wellicht een hoop prietpraat, maar niets houd mij tegen om ze kritisch te benaderen om meer inzicht te krijgen.
Het zijn ook (nog) geen toepassingen van zwaartekracht golven, maar wat niet is kan nog komen, éénmaal mogelijke
interacties / verbanden bekend worden.

Wat mij betreft, einde topic.

[wnvl1]

@HansH,

Ok, daar ben ik het mee eens hoor.

Zomaar een paar eenvoudige bedenkingen die mij laten nadenken.
1. Versnellende ladingen zenden een electro magnetische golven uit. .... klopt ?
2. Versnellende massa zenden zwaartekracht golven uit..... klopt ?
Beiden zijn drager van energie.

1 klopt, maar 2 niet helemaal. Bij elektromagnetische golven volstaat een versnellende lading.
Bij zwaartekracht heb je een verandering nodig in het kwadrupoolmoment (een maat voor hoe “niet-symmetrisch” de massa verdeeld is).

[Regor]

@wnvl1,

U schreef:
"Bij zwaartekracht heb je een verandering nodig in het kwadrupoolmoment (een maat voor hoe “niet-symmetrisch” de massa verdeeld is)."

Ik weet er het een en het andere van, maar niet het fijne
Graag wat begrijpelijke uitleg aub.

Ik heb last met de bedenking dat de "vorm" van de massa een invloed heeft op de veroorzaakte gravitatie golven .
Zend een bol symmetrische homogene versnellende massa dan geen gravitatie golven uit ?

Heeft / geeft U ook een antwoord op mijn vragen 3,4, en 5 ?

[wnvl1]

De formule van het kwadrupoolmoment is:

Voor een continue massaverdeling \( \rho(\mathbf{r}) \):

\[
Q_{ij} = \int \rho(\mathbf{r})\,(x_i x_j - \tfrac{1}{3} r^2 \delta_{ij})\, d^3r
\]

Waar \(x_i, x_j\) de coördinaten zijn, \(r^2 = x^2 + y^2 + z^2\), en \(\delta_{ij}\) de Kronecker delta is (1 als \(i=j\), anders 0).

Voor losse puntmassa’s \(m_a\) op posities \(\mathbf{r}_a\):

\[
Q_{ij} = \sum_a m_a \,(x_{a,i} x_{a,j} - \tfrac{1}{3} r_a^2 \delta_{ij})
\]

Wat betekent dit intuïtief?

De term \(x_i x_j\) meet hoe ver massa uitgesmeerd is in bepaalde richtingen.

De correctie \( - \tfrac{1}{3} r^2 \delta_{ij} \) zorgt ervoor dat een perfect bolsymmetrische verdeling nul geeft.

Dus een bol geeft \( Q_{ij} = 0 \) en dus geen zwaartekrachtsgolven.

Wat veroorzaakt dan golven? Niet \(Q_{ij}\) zelf, maar de tweede afgeleide in de tijd:

\[
\ddot{Q}_{ij}
\]

Constante vorm geeft geen golven. Constante rotatie van een perfecte bol geeft geen golven. Veranderende vervorming geeft wel golven.

Waarom die aftrekking?

Zonder de term \( - \tfrac{1}{3} r^2 \delta_{ij} \) zou een bol niet nul geven. Die correctie haalt de gemiddelde sferische bijdrage weg, zodat enkel asymmetrie overblijft. Het kwadrupoolmoment meet dus afwijking van perfecte symmetrie.

[wnvl1]

3. Lichtstralen worden afgebogen door zwaartekracht omdat volgens de algemene relativiteitstheorie de ruimtetijd zelf gekromd wordt door massa en energie. Een lichtstraal volgt altijd de rechtst mogelijke baan in die ruimtetijd, een zogenaamde geodeet. Wanneer de ruimtetijd gekromd is, worden die “rechte lijnen” zelf gebogen, waardoor het lijkt alsof het licht wordt afgebogen. Dit heeft dus niets te maken met het feit dat een foton massa zou hebben of dat het intrinsiek een soort aantrekking ondergaat zoals bij klassieke krachten.

4. 5. Dehaene zou gezegd hebben dat hij op hypthetische vragen niet antwoordt. Maar zo je toch een antwoord wil, dan is het antwoord ja.

[HansH]

.
Bij zwaartekracht heb je een verandering nodig in het kwadrupoolmoment (een maat voor hoe “niet-symmetrisch” de massa verdeeld is).

Is dat kwadrupoolmoment niet gewoon in simpele termen het zwaartepunt waar je nu over spreekt?
zwaartekracht is heeft immers een richting die min of meer wijst naar het zwaartepunt van de massa (bij een planeet bijvoorbeeld, even byzondere omstandigheden daar gelaten) maar zodra die planeet beweegt wordt de richting anders. Dus beweging (zonder versnelling) op zich is volgens mij al voldoende voor zwaartekrachts golven. kijk maar naar 2 zwarte gaten die om elkaar heen draaien met constante snelheid. in principe zend ons zonnestelsel met draaiende planeten om de zon ook al zwaartekrachtsgolven uit.

[wnvl1]

* Het zwaartepunt (Monopool): Dit is het gemiddelde punt van de massa. Als dit punt beweegt met een constante snelheid, verandert de richting van de zwaartekracht voor een verre waarnemer inderdaad, maar dat veroorzaakt geen rimpeling in de ruimtetijd.
* Het dipoolmoment: Dit heeft te maken met de verplaatsing van het zwaartepunt (lineaire impuls). In de elektromagnetische leer zenden bewegende dipolen (zoals een trillende elektron) straling uit. Maar bij zwaartekracht kan dat niet, omdat de wet van behoud van impuls verbiedt dat een systeem uit zichzelf zijn zwaartepuntversnelling verandert zonder externe kracht.
* Het kwadrupoolmoment: Dit kijkt niet naar waar de massa is, maar naar de vorm van de verdeling. Stel je een perfecte bol voor die om zijn as draait: het kwadrupoolmoment verandert niet. Er gebeurt niets met de ruimtetijd om de bol heen. Pas als je de bol vervormt tot een "sigaar" of een "pannenkoek" en die laat rondtollen, verandert de massaverdeling ten opzichte van de ruimte. Dat is het kwadrupoolmoment.

Volgens de relativiteitstheorie is een object dat met een constante snelheid beweegt in een rechte lijn "in rust" in zijn eigen referentiekader. De ruimtetijd rondom dat object is weliswaar gekromd, maar die kromming "reist gewoon mee" als een statisch veld. Er worden geen rimpelingen (golven) afgestoten.

Om zwaartekrachtsgolven op te wekken heb je versnelling nodig die het kwadrupoolmoment verandert.

Je noemt twee zwarte gaten die om elkaar heen draaien met "constante snelheid". Maar natuurkundig gezien is een cirkelvormige beweging altijd een versnelling (middelpuntzoekende versnelling). Omdat de twee massa's constant van richting veranderen terwijl ze om elkaar heen tollen, "harken" ze als het ware door de ruimtetijd. Hierdoor verandert het kwadrupoolmoment van het systeem constant, en dat veroorzaakt de golven.

[HansH]

Je noemt twee zwarte gaten die om elkaar heen draaien met "constante snelheid". Maar natuurkundig gezien is een cirkelvormige beweging altijd een versnelling (middelpuntzoekende versnelling).

vanuit de ART gezien volgens die 2 zwarte gaten gewoon een geodeet en zijn in vrije val. Dat mag je toch geen versnelling noemen? er werken immers geen versnellende krachten in vrije val.

[wnvl1]

Kloot. Ik bedoelde die versnelling vanuit Newtoniaans perspectief. Het is dus een veranderende massaverdeling (quadrupoolmoment) die zwaartekrachtsgolven veroorzaakt.