Snelheid van zwaartekracht golven

[Michel Uphoff]

Ik bedoel bij elektromagnetisme zijn de fotonen te detecteren, bij zwaartekracht de krachtdragende deeltjes niet.

Mocht dat deeltje al bestaan. En dat is geenszins zeker.
Zolang de ART niet weerlegd is, is zwaartekracht geen kracht in de gebruikelijke betekenis en zijn gravitonen niet nodig. Natuurlijk voorspelt de snaartheorie (de M-theorie) gravitonen, maar er is geen experimenteel bewijs dat die theorie ondersteunt, sterker, er is nog geen experiment bedacht dat de juistheid van die complexe theorie met maar liefst 10 of 11 dimensies aan kan tonen. Eigenlijk is het daarom niet eens een theorie, maar een hypothese met een verkeerde naam.

[Gast]

Geen fundamental natuurkracht nee (en ja .. veroorzaakt een fictieve kracht volgens ART). Ik "geloof" daar ook steeds minder in eerlijk gezegd, gravitonen die niet normaliseerbaar zijn en nog nooit gedetecteerd, en hoop dat Erik Verlinde en zijn team tijdens mijn leven nog "doorbreken". Want .. zo'n intrigerende presentatie van hem gezien. En t zou een hoop vraagstukken oplossen.

Niet zozeer de "theorie in wording" (die is darn complex), maar bepaalde dingen die hij zegt tijdens de vragen vooral. (Voor de geïnteresseerde:

https://www.sg.uu.nl/video/2018/02/zwaa ... en-illusie
)

Hopelijk begrijp je verder wat ik bedoelde .. en anders maar niet. Is ook niet zo van belang !

[Human]

Van harte bedankt voor de boeiende benaderingen.
Heb nog een paar andere vragen die ik in een andere topic plaats.

[flappelap]

Omdat de lineaire benadering van de Einsteinvergelijkingen modulo ijktransformaties exact dezelfde vorm heeft als de Maxwellvergelijkingen.

[Human]

Moeilijk, maar lijkt mij zinvol !

[Tom12Volt]

Oliver Heaviside heeft in 1893 "A gravitational and electromagnetic analogy" gepubliceerd. Hij heeft gravitatiegolven voorspeld, lang voordat Einstein dit deed. Hij heeft ook de Maxwell vergelijkingen omgewerkt naar wat we nu nog steeds gebruiken.

[GerardV]

Dat de snelheid van het licht en zwaartekrachtgolven aan elkaar gelijk is, hoeft nog niet te betekenen dat deze golven aan elkaar verwant zijn. De snelheid is vanuit het gezichtspunt van deze golven zelf oneindig, oftewel, ze bereiken hun doel onmiddellijk.
Dat het vanuit ons gezichtspunt lijkt dat ze wel een eindige snelheid hebben heeft te maken met de eigenschappen van de ruimtetijd. En die eigenschappen zijn niet afhankelijk van het fenomeen dat ze zichtbaar maakt. De snelheid van EM-golven of zwaartekrachtgolven laten aan ons daarom dezelfde grootte zien.

Is er een gezichtspunt van deze golven? Fotonen en gravitonen kan toch geen rust frame toegewezen worden? Zij bewegen door de ruimte maar niet door de tijd. Je zou idd kunnen stellen dat de gravitationele wisselwerking (of de elektromagnetische) instantantaan is.

Als wij met een bijna lichtsnelheid naar een andere ster reizen, izijn wij "bijns instantaan" daar. Met het verschil dat er voor ons wel een rustframe is. Je kunt een eindige lichtsnelheid vergelijken met een oneindige in de klassieke Newtoniaanse ruimtetijd.

Je kunt je zelfs afvragen of een eindige lichtsnelheid niet (of wel) een noodzakelijke voorwaarde is om te voorkomen dat alles tegelijk gebeurt. Als c oneindig zou zijn, zou alles idd tegelijkertijd gebeuren. Maar ik bedoel, zou dat ook niet gelden dan voor toekomst en verleden?

De LIGO-waarnemingen hebben overigens bewezen dat de gravitonen snelheid c is.

[HansH]

De snelheid is vanuit het gezichtspunt van deze golven zelf oneindig, oftewel, ze bereiken hun doel onmiddellijk.

Zij bewegen door de ruimte maar niet door de tijd.

zijn dat niet 2 manieren om hetzelfde te zeggen? als ze niet door de tijd bewegen dan gaan ze dus van A naar B zonder dat er tijd verloopt immers, dus dat dan toch feitelijk hetzelfde als oneindig snel?

[wnvl1]

Dit volgt gewoon uit de Einsteinvergelijkingen. Je vertrekt van een perturbatie van een vlakke Minkowski metriek.

$$g_{ab} = \eta_{ab}+\epsilon h_{ab}$$

Je stopt dat in de Einsteinvergelijkingen en je verwaarloost alle termen in \(\epsilon^2\).

Dan pas je nog een truuk toe met een gauge transformatie. En kom je uit op een golfvergelijking die gebruikt kan worden om \(h_{ab}\) te beschrijven.

$$W h_{ab}=0$$

met

$$W = \frac{\partial^2}{\partial t^2 } - \frac{\partial^2}{\partial x^2 } - \frac{\partial^2}{\partial y^2 } - \frac{\partial^2}{\partial z^2 }$$

De oplossingen hiervan zijn golven die zich voortplanten met de snelheid van het licht.

Dit is m.i. te vergelijken met de manier waarop je het bestaan van electromagnetische golven die zich voortplanten door de ruimte met de snelheid van het licht afleidt uit de wetten van Maxwell. Al is die laatste afleiding wel vele keren eenvoudiger.

[HansH]

Dit volgt gewoon uit de Einsteinvergelijkingen.

het is natuurlijk makkelijk om een eigenschap uit een vergelijking te halen, maar de volgende vraag is dan natuurlijk gelijk:
hoe kont die eigenschap in die vergelijking, dus wat is de hoger liggende gedachte om tot die vergelijking te komen en hoe komt die snelheid c er dan in en waarom geen andere snelheid. Dus blijkbaar is er een eigenschap in de natuur waardoor het logisch is dat die vergelijking wel zo moet zijn met c als resultaat.

[wnvl1]

De ART is ontwikkeld naar de ideeën uit de SRT. Volgens de SRT is c de bovengrens voor de snelheid waarmee materie, energie of een signaal met informatie door de ruimte kan reizen. Ik weet niet of we de ambitie kunnen hebben om verder te geraken dan dit.

[HansH]

De ART is ontwikkeld naar de ideeën uit de SRT. Volgens de SRT is c de bovengrens voor de snelheid waarmee materie, energie of een signaal met informatie door de ruimte kan reizen.

kijkende naar de oorspronkelijke vraag:
Waarom propageren zwaartekracht golven aan dezelfde snelheid als electromagnetische golven ?
kun je dan nu dus concluderen dat dat komt omdat dat het uitgangspunt is waarmee de theorie is opgebouwd.
volgens mij zit je dan in een rondje te redeneren.

[HansH]

Ik weet niet of we de ambitie kunnen hebben om verder te geraken dan dit.

zou wel handig zijn als je de vraag wilt beantwoorden, anders kom je niet verder.

[Professor Puntje]

Het lijkt me lastig wanneer er twee verschillende absolute snelheden zouden zijn. Hoe moeten we dat dan nog recht breien zodat alle inertiaalwaarnemers zowel licht als gravitatiegolven steeds met hun eigen karakteristieke snelheid zien bewegen? Of we zouden voor gravitatiegolven toch weer een eigen ether moeten invoeren zodat de snelheid van die golven weer relatief wordt...

Verder is het zo dat fundamentele natuurwetten niet vanuit de logica kunnen worden aangetoond. Op die misvatting is hier al vele malen gewezen. Als je in de natuurkunde lang genoeg door vraagt rest enkel nog het antwoord: zo is dat nu eenmaal!

[wnvl1]

Geluid en licht hebben ook een verschillende snelheid, dus een wereld met een andere snelheid voor EM golven en zwaartekrachtgolven zal ook wel in te beelden zijn. Einstein vertrok van de postulaten van de SRT, het principe van covariantie, het correspondentie principe en een eis omtrent het voorkomen van hooguit 2e orde afgeleiden en kwam tot de Einsteinvergelijkingen. Dan nog een beetje wiskunde en je kan het bestaan van zwaartekrachtgolven met snelheid c afleiden.

Uitgangspunten zijn dus:

• postulaten SRT
• correspondentie principe
• covariantie
• hooguit 2e orde afgeleiden

Dit zijn dan volgens mij de uitgangspunten die we maar moeten aannemen en waar het ophoudt.