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Autor Thema: Gravitationswellen  (Gelesen 58114 mal)

Offline Gertrud

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #100 am: 13. Februar 2016, 12:26:27 »
Hallo Zusammen,

die Diskussion über den Ereignishorizont habe ich in den Thread
Schwarze Löcher verschoben, da dort das Thema schon besprochen wurde.


Viel Freude beim weiteren diskutieren
wünscht Euch Gertrud
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christian

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #101 am: 13. Februar 2016, 13:26:25 »
Titelstory der aktuellen Ausgabe von "Der Spiegel":

 :) :D
Danke Lumpi, du hast mich mich auf einen Idee gebracht: das ich Montag mal der Stadtbücherei einen Besuch abstatte. Mal schauen ob dort schon die Aktuelle Augabe liegt.

Offline Scharf

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #102 am: 13. Februar 2016, 14:10:03 »
Wenn ich das Ganze mal minimalistisch betrachte, erzeugen Elektronen um einen Atomkern Gravitationwellen? Natürlich ist nur theoretisch.

Magellan

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #103 am: 13. Februar 2016, 14:26:00 »
MB hat die Originalveroeffentlichung Schritt fuer Schritt erklaert:

http://scienceblogs.de/hier-wohnen-drachen/2016/02/12/gravitationswellen-die-veroeffentlichung-im-detail/?all=1
Ich kann da aber nicht so richtig herauslesen -

1) wieso kann man die G.W. eindeutig diesen zwei S.W. zuordnen? Was wäre, wenn sie von einen "Ereignis dahinter" kommen und was zufällig in einer Richtung zu uns ist ?

2) es mag ja sein, daß die G.W. in unserer Richtung gesehen, sich als abw. Stauchung/Streckung des Raumes darstellt. Das ist einleuchtend. Aber ich stell mir halt den ganzen Raum um das Ereignis vor. Nehmen wir an, es wären die zwei S.L., die sich umeinander drehen (!) Leicht vorzustellen, daß die G.W. für jede neue Bogensekunde (grob gesagt und eine davon soll mal "unsere" sein) mit einem zeitlichen Versatz kontinuierlich erzeugt werden. Es entsteht da doch eine Spirale im Raum. Kann man da noch von einer rein longitudinalen Welle sprechen? Was ist mit einem evtl transversalen Anteil? Kann man den schon erwarten/erfassen/rausrechnen? Zur Verdeutlichung sollte man evtl. nicht das Gummituch-Modell für den Raum hernehmen, sondern irgendwie ein zweidimensionales Kugelverdrängungsmodell oder so.
Noch interessanter ist es, wenn man sich das dort vorstellt außerhalb einer angenommenen Ekliptik des Ereignisses. Wo sind wir da "angeordnet" ?


Offline Gertrud

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #104 am: 13. Februar 2016, 15:52:20 »
Hallo Magellan,

zu Deiner ersten Frage habe ich folgende Info:
die Wissenschaftler sind sich durch die Berechnung der Gesamtmasse der beiden Schwarzen Löcher sicher, da diese die hohe Frequenz der Welle ergibt, die detektiert wurde.
Es können keine Neutronensterne sein, da diese nicht schwer genug sind. Es rechnet sich auch nicht mit einem, in ein Schwarzes Loch fallender Neutronenstern.

Bitte lese dazu unten in dem Bericht von Martin Bäker
 Gravitationswellen – die Veröffentlichung im Detail die Erklärung unter der roten Grafik.

http://scienceblogs.de/hier-wohnen-drachen/2015/03/15/ist-die-raumzeit-gekruemmt-teil-ii-noch-mehr-raum/

http://scienceblogs.de/hier-wohnen-drachen/2014/04/03/was-sind-gravitationswellen/?all=1

Dieses Video erklärt es auch sehr gut.

https://www.youtube.com/watch?v=dyPJX6HURtI
Quelle:
http://mediaassets.caltech.edu/gwave
https://www.ligo.caltech.edu/news/ligo20160211

Nachtrag:
den Link von Caltech habe ich noch dazu gegen wollen, hatte es leider vergessen. :(
GW150914: LIGO Detects Gravitational Waves
 
Zu den Gravitationswellen der sehr gut erklärende Bericht aus dem Portal von Viktoria Schöneich.
Gravitationswellen erstmals direkt nachgewiesen

Mit den besten Grüßen
Gertrud
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Offline Chewie

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #105 am: 13. Februar 2016, 15:53:05 »
Ich gehe mal davon aus das es im Universum sehr viele Quellen für GW gibt. Wenn ich mir jetzt vorstelle das ein GW-Detektoren wie ein Mikrofon arbeitet das alles hört was seine Empfindlichkeit zulässt, dann habe ich erst mal durch die vielen kleinen Ereignisse die GW auslösen ein gewisses Grundrauschen. Wirklich differenzieren kann ich nur GW die größeren Ereignissen zugeordnet werden können. Kann man durch den Einsatz von vielen GW-Detektoren eine Art von Richtmikrofon/Teleskop bauen um bestimmte Regionen im Detail zu untersuchen?
"Prognosen sind schwierig, besonders wenn sie die Zukunft betreffen." Niels Bohr

Magellan

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #106 am: 13. Februar 2016, 17:05:29 »
Hallo Magellan,
zu Deiner ersten Frage habe ich folgende Info:
die Wissenschaftler sind sich durch die Berechnung der Gesamtmasse der beiden Schwarzen Löcher sicher, da diese die
hohe Frequenz der Welle ergibt, die detektiert wurde.
Es können keine Neutronensterne sein, da diese nicht schwer genug sind. Es rechnet sich auch nicht mit einem, in ein Schwarzes Loch fallender Neutronenstern.
Ok, nehmen wir also an, es sind diese beiden Kandidaten.  ;)
Das mit den Neutronensernen war schon klar, ist hier irgendwo berechnet dargestellt worden.
.
Einige Deiner Links/Berichte hatte ich schon konsumiert, trotzdem natürlich Danke :)
Zitat
den Link von Caltech habe ich noch dazu gegen wollen, hatte es leider vergessen. :(
GW150914: LIGO Detects Gravitational Waves
Ja, genau das ist es , wo die Videos 1, 4, 5 die Sache besser verdeutlichen, wie ich mir "die Gegend" dort vorstelle !!
Und wo meiner Meinung nach sich auch die Schwächen eines Gummituch-Modells zeigen.

Ich hab mal zusätzlich noch ein Bild erstellt, wo ich die Richtung zu uns
(von mir grob mit unsere Bogensekunde bezeichnet ) eingefügt habe.

Woraus sich meine Frage nach der reinen Longitudinalwelle ergab (Mitschleppeffekt o.ä.).

Nun muß doch aber, wenn man vom An- und Abklingen der Welle redet, um daraus auf Massenverhältnisse zu schlußfolgern, auch eine Dämpfungs- bzw. Rückstellkraft des Raumes bekannt sein. Die sich (nur meine Annahme) proportional zur Dichte des Raumes ändert. Oder hat die als gesichert hingestellte Ausdehnung des Universums darauf keinen Einfluß? Wenn doch, wie war diese "Dämpfung" vor 1,3 Mill Jahren ? Wie wurde also die Frequenz der G.W. auf dem Weg zu uns beeinflußt?

Ich wage kaum, die dunkle Materie hier zu erwähnen bzw. ihre Veränderung im Lauf der Zeit.
( Produktion von neuem Raum, falls durch ausdehnung des U. keine Veränderung in der Dichte des Raumes stattfindet? )

Nee, lassen wir das  ;D

PS. Falls mein herausgeschnittenes Bild irgendwelche Rechte verletzt, bitte einfach löschen )

Offline Rücksturz

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #107 am: 13. Februar 2016, 17:41:08 »
Zum direkten Nachweis von Gravitationswellen hat Viktoria Schöneich einen Artikel ins Portal gestellt:

"Gravitationswellen erstmals direkt nachgewiesen
Die Nachricht, dass Gravitationswellen mit heutigen technischen Mitteln direkt nachweisbar sind, ist eine echte Sensation: Am 11. Februar 2016 wurde ein neues Fenster zur Beobachtung des Kosmos aufgestoßen."

Hier geht es weiter:
http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/12022016105506.shtml

LG Rücksturz
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Offline Martin

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #108 am: 14. Februar 2016, 15:51:35 »
Hatte jemand in den Kommentaren bei MB gepostet:
http://gammaray.nsstc.nasa.gov/gbm/publications/preprints/gbm_ligo_preprint.pdf

Das Fermi Gammaobservatorium hat moeglicherweise einen schwachen Gammablitz detektiert, welcher mit dem von LIGO gemessenem Event identisch sein koennte. Der schwache Gammablitz dauerte etwa 1 Sekunde und setzte etwa 0.4 sec nach dem GW Event ein. Die genaue Position ist unbekannt, da der Blitz im ausseren Wahrnehmungsfeld von Fermi stattfand, wo die raeumliche Aufloesung schlecht ist. Passt aber in etwa mit der Richtung von LIGO. Nimmt man an, dass beide Ereignisse identisch sind, kann man mit beiden Messungen des Feld  auch weiter eingrenzen.
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Offline Volker

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #109 am: 15. Februar 2016, 09:57:56 »
Hallo,

Das Fermi Gammaobservatorium hat moeglicherweise einen schwachen Gammablitz detektiert, welcher mit dem von LIGO gemessenem Event identisch sein koennte.

Eine Messung von ESA's INTEGRAL Satelliten zur selben Zeit zeigt allerdings kein Signal und gibt eine Obergrenze an, die unter der Detektion von Fermi/GBM liegt. Fermi/GBM misst übrigens im harten Röntgenbereich (genauso wie INTEGRAL/ACS), nicht im Gammabereich wie Fermi/LAT.
Siehe den Artikel INTEGRAL upper limits on gamma-ray emission associated with the gravitational wave event GW150914

Gruss,
Volker
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Offline KlausLange

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #110 am: 15. Februar 2016, 13:03:44 »
Gerüchte konkretisieren sich.

Zwei weitere GW-Kandidaten haben bislang der Überprüfung stand gehalten.

Ein Ereignis am 12. Oktober 2015.

Ein weiteres am 26. Dezember 2015.

Und im Januar gab es noch zwei weitere Ereignisse, die in die engere Auswahl gehören.

Daher sollte es demnächst neue Meldungen geben. Warten wir es ab...

Life is but a dream...

Offline Gertrud

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #111 am: 15. Februar 2016, 14:07:29 »
Hallo Zusammen,

in diesem Link wird von einem zweiten Ereignis, dass von LIGO erkannt wurde, berichtet. Eine vorläufige Analyse lässt den Schluß zu, dass das Ereignis einen astrophysikalische Ursprung hat. Es kommt wahrscheinlich von einem Schwarzen Loch in einem binären System.
Quelle:
http://physics.aps.org/articles/v9/17

Mit den besten Grüßen
Gertrud
 
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Offline Volker

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #112 am: 16. Februar 2016, 09:01:43 »
Hallo,

Wenn dies kugelförmig abgestrahlt wird, verringern sich doch auch deren Amplitude mit 1/r².
Wir messen die Amplitude der Gravitationswelle. Diese nimmt mit 1/r ab.

Gehe ich dann richtig in der Annahme, dass diese NICHT isotrop abgestrahlt wurde?

Das stärkste Gravitationswellensignal ergibt sich in der Tat in der Ebene in der die beiden Schwarzen Loecher umeinander kreisen. Senkrecht zu dieser Ebene nimmt die Stärke des Signals etwa mit dem Kosinus des Winkels ab. Es ist also zwar keine isotrope, aber auch nicht eine stark gebündelte Abstrahlung.
In dem von LIGO detektierten Ereignis konnte der Winkel nicht stark eingegrenzt werden. Wahrscheinlich hat LIGO dieses System in etwa "von oben", also entlang der Drehachse, gesehen, mit einer Unsicherheit von etwa 50 Grad.

Gruß,
Volker
« Letzte Änderung: 17. Februar 2016, 14:32:54 von Volker »
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Offline Martin

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #113 am: 16. Februar 2016, 10:42:58 »
FF hat noch einen Artikel zur Detektion von GW geschrieben, insbesondere ueber Pulsar Time Arrays, eine Methode welche Pulsar Signale zur Detektion von GW nutzen soll:

http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2016/02/15/pulsar-timing-arrays-der-naechste-schritt-bei-der-detektion-von-gravitationswellen/

Darin auch eine schoene Graphik zum GW-spektrum sowie den dafuer moeglichen Detektortechniken.
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Offline Volker

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #114 am: 16. Februar 2016, 13:45:05 »
Hallo,

auch das japanische MAXI/GSC Experiment an Bord der ISS findet keinen Hinweis auf Röntgenstrahlung im 2-20 keV Bereich vom LIGO Ereignis. Allerdings hat MAXI/GSC nicht genau zum Zeitpunkt des Gravitationswellenausbruchs gemessen.
Siehe MAXI/GSC search for an X-ray counterpart of GW150914.

Gruß,
Volker
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Offline Gertrud

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #115 am: 17. Februar 2016, 14:48:13 »
Hallo zusammen,

Es wurde vom Atomic Energy and Department of Science and Technology (DST) bekannt gegeben, Indien startet das LIGO-Indien-Projekt zum Bau eines Laser Interferometer Gravitationswellen Observatory (LIGO).
Quelle:
http://www.thehindu.com/sci-tech/science/indian-gravitational-wave-observatory-gets-union-cabinet-approval/article8248745.ece?homepage=true
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Offline Volker

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #116 am: 19. Februar 2016, 10:08:32 »
Hallo,

ein sehr nett gemachtes Interview mit Karsten Danzmann im Deutschlandfunk zum deutschen Beitrag zur LIGO Detektion von Gravitionswellen gibt es hier:
http://www.deutschlandfunk.de/forschung-aktuell.675.de.html?drbm:date=2016-02-12

Direkter Link zur Audio-Datei

Gruß,
Volker
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Offline Tobias Kolkmann

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #117 am: 27. Februar 2016, 13:56:19 »
Hallo,

gibt es schon neue Informationen zu den weiteren Gravitationswellen-Kandidaten? Wenn ich mich recht erinnere, war die Rede von 5 oder 6 weiteren Kandidaten, konnten die bereits veri- oder falsifiziert werden? Bin mal gespannt, ob die Informationen dann über deren Website https://www.ligo.caltech.edu/ kommuniziert werden oder in der "Nature" publiziert werden. Und ich hoffe, dass die zumindest relativ zeitnah von weiteren Erkenntnissen berichten, wenn das Projekt jetzt live arbeitet ist die Wahrscheinlichkeit doch vermutlich recht hoch, dass solche Ereignisse "häufiger" aufgezeichnet werden.

Gibt es theoretische Modelle, die sich damit beschäftigen, wie häufig es (pro Mio. oder 10 Mio. Lj Radius) zu SL-Verschmelzungen Ereignissen kommen müsste?


Viele Grüße
Tobias

Offline -eumel-

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Offline Spike77

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #119 am: 29. März 2016, 07:05:15 »
ich habe jetzt das ganze wochenende versucht mich in das thema ein wenig einzulesen... und ich habe zumindest grob verstanden was ein michelson-interferometer ist. Und verstehe ich das nun richtig das LIGO aber auch später eLISA vom Prinzip genau wie so ein Interferometer funktionieren sollen?

Wenn ja, dann kann ich mir zwar vorstellen das eine Gravitationswelle vom Detektor gemessen werden kann, aber woher weiss man dann dass das was man gerade gemessen hat zu diesem oder jenem Ereignis gehört? Also z.B. das Kollision zweier Schwarzer Löcher.

Also man kann ja bei soetwas gar keine Richtungen messen, oder?

Offline Schillrich

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #120 am: 29. März 2016, 07:29:57 »
Hallo Spike77,

mit nur einem Sensor kann man keine Richtung messen. Mit mehreren Sensoren (LIGO-H USA Westküste, LIGO-L USA Ostküste, GEO600 Deutschland, in Australien und weiteren Detektoren in Zukunft) lässt sich dann doch die Richtung bestimmen, wenn sie kompatible Daten erzeugen.

Für die Art des Ereignisses gibt es wahrscheinlich Vorhersagen, aus theoretischen Modellen berechnet: eine Supernovae sähe so aus ... ein verschmelzendes Neutronensternpaar sähe so aus ...
Wenn man eine signifikante Signatur erfasst, die den Vorhersagen entspricht: sehr schön! Das ist quasi eine (schwache) Bestätigung, dass man wohl richtig gedacht hat.
Wenn man eine signifikante Signatur erfasst, die keinem Modell entspricht: auch sehr schön! Dann hat man etwas Neues entdeckt und muss zurück an den Schreibstisch, um es zu verstehen.
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

"Failures are ammo in your arsenal, not baggage that weighs you down." (JPL)

Magellan

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #121 am: 29. März 2016, 11:04:41 »
Ich hoffe ja bei der Sensorik (hier bei GW besonders) auf Erfolge bei der direkten Molekülmechanik auf Chips, die evtl. anders aussehen als man bislang so gesehen hat. 
Der Weg Lisa ff. usw. ist ja ganz hübsch, aber der Aufwand ! Und das Verlustrisiko !

Offline einsteinturm

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #122 am: 29. März 2016, 12:11:43 »
Kannst Du den Gedanken etwas ausführen? Die Messgenauigkeit ist doch jetzt schon weit unter Molekülgröße...

Magellan

  • Gast
Re: Gravitationswellen
« Antwort #123 am: 29. März 2016, 12:56:31 »
Ich meine nicht die Meßgenauigkeit bei der Herstellung der Würfel, der Optik etc. Das kann auf der Erde (!) gut gefertigt werden. Aber nicht billig und in Stückzahlen. Und der Aufwand dann, das empfindliche Glumpert heil hoch zubringen !

Ich meinte die Meßgenauigkeit beim Anpeilen von GW-Quellen. Da sind wir ja noch im "könnte ja sein" Stadium.
Durch die Möglichkeit, viele viele kleinere und letztlich in Massenfertigung billig herstellbarer Sensoren im Raum zu verteilen und dabei leichten Herzens auch mal einen Verlust in kauf nehmen zu können, kommt man doch erst dahin, GW und Vorhersagen/Beobachtungen in Übereinstimmung zu bringen.
Auf dem jetzigen Weg können wir da noch lange warten.
Ja freilich ist mir klar - anfangen muß man trotzdem. Technische und astronomische Erkenntnisse sind immer gut. Mit der Eisenbahn hat man ja auch nicht erst heute angefangen, wo man komfortable Schnellzüge bauen kann. Mit dem Beispiel braucht man jetzt also nicht kommen ;)

Offline Pham

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Re: Gravitationswellen
« Antwort #124 am: 29. März 2016, 13:29:24 »
Mir ist ebenfalls nicht ganz klar, auf was Du hinaus möchtest.
Die eigentliche Herausforderung ist die Messgenauigkeit. Mit dieser ist man ja erwiesenermaßen in einem bereich in dem man GW identifizieren kann. Die Meßgenauigkeit ist dabei soweit, dass man Raumzeit-Verzerrungen messen kann, die sehr viel geringer sind, als ein Atomdurchmesser.
Wenn man diese Meßgenauigkeit erreicht hat (Checked!), dann ist die Richtungsbestimmung im Vergleich dazu wieder einfach, wenn man mehrere solche GW-Detektoren hat. Áus den Laufzeitunterschieden kann man die Quelle an der Sphäre trinangulieren.

Spannender wird eher den Abstand der Quelle zu bestimmen, wenn es kein Pendant der Quelle im em-Spektrum gibt, welches man beobachten und zuordnen könnte.
« Letzte Änderung: 29. März 2016, 18:11:44 von Pham »
Müssten wir allein dem gesunden Menschenverstand vertrauen, so wäre die Welt noch immer eine Scheibe.

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