Выделение энергии на планете Земля из-за гравитационных волн

Гравитационная волна, обнаруженная обсерваторией LIGO, воздействовала на планету Земля, немного растягивая и сжимая ее. Я предполагаю, что не все это действие было полностью упругим и что некоторая энергия гравитационной волны была потеряна при прохождении через планету Земля.

Существуют ли какие-либо научные оценки того, сколько энергии было передано планете Земля этой гравитационной волной?

Есть ли оценки того, сколько энергии в общей сложности выделяется гравитационными волнами на планете Земля в год?

классный вопрос..
Я думаю, что это около 1,21 джигаватт.
Это хороший вопрос, но, честно говоря, на него нелегко ответить. Если кто-то здесь специально не изучает гравитационные волны, я думаю, вам будет трудно найти ответ без серьезных исследований. При этом самое близкое, что я мог найти, что может помочь, - это статья . Они обсуждают импульс, сообщаемый пробным частицам гравитационными волнами. В частности, взгляните на (устрашающее) уравнение 25. Приложив достаточно усилий, вы, вероятно, сможете понять, как рассчитать то, что вы хотите знать.
Я полагаю, что какой-нибудь геолог или физик может подсчитать, сколько энергии теряется в горных породах, если сжимать и разжимать Землю на 10 − 15 метров несколько раз. Я думаю, что большинство материалов очень эластичны при таких крошечных уровнях сжатия, возможно, неизмеримо.

Ответы (1)

Не знаю о передаче энергии, но исходя из грубого предположения, мы можем рассчитать количество энергии, фактически прошедшей через Землю, в зависимости от преобразованной массы и расстояния до события. Очевидно, что энергия, поглощаемая Землей, будет намного меньше.

Измеряемым событием было слияние двух черных дыр с общей потерей массы 3 М ⊙ . Хотя расстояние для этого события было рассчитано как 1,3 * 10 9 л у .

При сравнении общей высвобождаемой энергии (при условии полного преобразования массы в энергию гравитационных волн) по высвобожденной площади:

Е Е а р т час знак равно π р Е а р т час 2 * м с о н в с 2 4 π р г я с т 2
Е Е а р т час ≈ ( 6378 к м ) 2 * 3 М ⊙ * с 2 4 * ( 1,3 * 10 9 у е а р с * с ) 2
Е Е а р т час ≈ 4.0 * 10 13 м 2 * 5.7 * 10 30 к г 6,72 * 10 33 с 2
Е Е а р т час ≈ 3,39 * 10 10 Дж

Таким образом, максимальное количество энергии, прошедшее через землю, было бы примерно равно 34 г Дж . То есть около кинетической энергии трех Боингов 747 в полете - пренебрежимо мало в планетарных масштабах.

Так что, даже если бы вся энергия была поглощена Землей, ее количество все равно было бы – не большим.

Выделение энергии на планете Земля из-за гравитационных волн
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v