Если пространство может расширяться быстрее света, почему не может гравитационная волна?

Я слышал, что гравитационная волна является мерой растяжения пространства-времени, так что, поскольку нет предела тому, насколько быстро может растягиваться пространство, что насчет гравитационной волны?

Волна фактически «застыла» на быстро расширяющемся фоне. Локально ничего особенно интересного не происходит.
Скорее всего, это разные виды растяжки. То, о чем вы говорите, — это вибрационное растяжение, при котором объект растягивается вперед и назад без постоянного расширения. Второе свойство пространства, которое расширяет, но не расширяет объекты, потому что они связаны, расширяется только пространство между объектами.

Ответы (2)

Существует существующая математическая модель астрофизических наблюдений, которая используется в модели Большого взрыва и хорошо согласуется с наблюдениями. Эта модель основана на общей теории относительности, а в общей теории относительности скорость света как c заложена в уравнениях и, таким образом, также в выводе гравитационных волн.

Скорость гравитационных волн в общей теории относительности равна скорости света в вакууме, c. 1 В рамках специальной теории относительности константа с относится не только к свету; вместо этого это максимально возможная скорость для любого взаимодействия в природе. Формально c — это коэффициент преобразования единицы времени в единицу пространства. 2 Это делает ее единственной скоростью, которая не зависит ни от движения наблюдателя, ни от источника света и/или гравитации. Таким образом, скорость «света» — это также скорость гравитационных волн и любой другой безмассовой частицы.

Это так по построению математики.

До недавних экспериментальных данных LIGO гравитационные волны были всего лишь гипотезой, а теперь появляются данные, подтверждающие эту гипотезу. В настоящее время расширение пространства моделируется в общей теории относительности, и это расширение не влияет на скорость распространения в решениях волновых уравнений по построению. На что он влияет, так это на длину волны, как это происходит и с электромагнитным излучением, которое благодаря эффекту красного смещения дало нам данные о расширении Вселенной.

Гравитационная волна будет приобретать все большую и большую длину волны по мере того, как она распространяется в расширяющемся пространстве, сама со скоростью с.

Гравитационная волна представляет собой колебательное возмущение тензора энергии напряжения , которое распространяется оттуда, где сосредоточены энергия и масса, как искажение пространства-времени. Расширение пространства есть независимое изменение метрики пространства за счет космологической постоянной или, для ускорения расширения, других исследуемых механизмов. И электромагнитные волны, и гравитационные волны распространяются в пространстве-времени, но не генерируют его (за исключением крошечных возмущений из-за энергии, которую они несут).

Ответ Анны получает мой голос за «ответ». С парой несущественных изменений в утверждении.
Два небольших изменения: 1) гравитационные волны не имеют тензора энергии напряжения, на самом деле это псевдотензор, который можно отделить от пустого пространства-времени G mu, nu. И интерпретировать как тензор напряжений гравитационных волн, которые «вибрируют». 2) скорость не из-за математических построений. В EM это исходит из уравнений Максвелла и привело Эйнштейна к построению SR, когда Майкельсон Морли показал, что оно одинаково для любых наблюдателей, движущихся с постоянной скоростью v по отношению к другому. Поскольку для плоского пространства-времени ОТО должна сводиться к СТО, с тогда также было частью ОТО. Физические причины, а не математические
@BobBee к вашему 2) могла быть другая модель, в которой специальная теория относительности проявляется в плоском пространстве-времени, но искривленное ведет себя по-другому, не так ли? самый простой это выбор конечно.
жаль только что увидел это. Ну, GR надо было свести локально к SR, везде, поэтому сложно понять, как это могло быть c локально в GR, и меняться при смене координат. Тогда C (в ОТО) имело бы какое-то нескалярное поле, которое в локальных инерциальных координатах было бы константой c? Не уверен, что могу себе это представить? Интересно, не будет ли это каким-то образом эквивалентно принятию c за константу и введению какого-то другого поля, не знаю, какого именно.
Более. На самом деле это должна быть какая-то простая логическая последовательность, которая требует этого, слишком много совпадений, если нет. Так что я держу пари, что это можно доказать, уменьшив его локально до c. Я просто не дохожу до этого доказательства.

Предполагая, что пространство действительно растягивается, и говорят, что оно растягивается в Faster Than Light -

Гравитационная волна в пространстве, растягивающемся на сверхсветовой скорости, потеряет свою амплитуду, поскольку сама волна будет растягиваться вместе с пространством. Волна — это пространство, это не объект (связанный), поэтому она будет растягиваться вместе с пространством. При этом его длина волны также будет увеличиваться.

Следовательно, частичная волна будет двигаться/растягиваться на сверхсветовой скорости, но не из-за природы волны, а только из-за растяжения пространства. Вскоре она потеряет всю амплитуду и станет слишком тонкой, чтобы ее можно было назвать волной.

Можем ли мы теперь использовать гравитационную волну как доказательство того, что пространство не растягивается сверхсветовой скоростью? Потому что, если бы это было, то ГВ в растянутом пространстве скоро бы сдохло.

Если пространство может расширяться быстрее света, почему не может гравитационная волна?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v