Supermassive Schwarze Löcher

[Timm]

Hallo Ray und Gravi,

ich bitte um Nachsicht, wenn ich nun etwas hartnäckig bin.

Unterliegen Gravitationswellen der gravitativen Rotverschiebung?

Die Raumzeit selbst, da stimme ich Gravi zu, ist sicherlich nicht der Zeitdilatation unterworfen. Wohl aber jeder veränderliche Vorgang, sei er periodisch oder unregelmäßig. Unabhängig von deren physikalischen Hintergrund sollten alle Signale, die in einem Gravitationsfeld aufsteigen, beim entfernten Beobachter zeitlich gedehnt ankommen. Also auch Gravitationswellen.

Die Hawking-Strahlung als Evidenz für den Ereignishorizont.

Lassen wir außen vor, daß die Hawking-Strahlung viel zu schwach für eine Detektion und möglicherweise von anderen Strahlungsarten überstrahlt ist. Da sie unmittelbar am Ereignishorizont entsteht, ist sie aus der Sicht des entfernten Beobachters praktisch oo rotverschoben und schon deshalb nicht detektierbar. Oder sehe ich das falsch?

Soweit meine derzeitige Auffassung. Wie ließe sie sich widerlegen?

Gruß, Timm

P.S. Außerdem beschäftigt mich die Frage, wie alt ein Schwarzes Loch sein muß, damit wir unter dem Aspekt der radialen Raumkontraktion und der Zeitdilatation (Laufzeitverzögerung) überhaupt ein Signal empfangen können, das in der Nähe des Ereignishorizontes abgestrahlt wurde. Ein Blick in Richtung eines Schwarzen Loches ist ein Blick in die dessen Vergangenheit.

[gravi]

Unabhängig von deren physikalischen Hintergrund sollten alle Signale, die in einem Gravitationsfeld aufsteigen, beim entfernten Beobachter zeitlich gedehnt ankommen. Also auch Gravitationswellen.

Tensor hat das ja schon sehr schön beantwortet. Nur zum evtl. besseren Verständnis:
EM- Wellen bestehen ja aus Photonen. Diese wechselwirken nicht miteinander. Ich kann also Licht nicht mit Licht beeinflussen.

Stell Dir Gravitationswellen als aus Gravitonen bestehend vor. Diese wechselwirken auch nicht untereinander, weshalb Gravitationsfelder keine Gravitationswellen beeinflussen können. Sie können also nicht gravitationsrotverschoben sein.

Gruß
gravi

[tomS]

Stell Dir Gravitationswellen als aus Gravitonen bestehend vor. Diese wechselwirken auch nicht untereinander, weshalb Gravitationsfelder keine Gravitationswellen beeinflussen können. Sie können also nicht gravitationsrotverschoben sein.

Leider stimmt das nicht; Gravitonen wechselwirken mit Gravitonen (wenn es sie denn gibt diese Gravitationen als Quanten des Gravitationsfeldes). Aber Gravitonen sind auch nur eine lineare Näherungen, d.h. kleine Schwingungen "auf" einer zuvor fixierten Raumzeit. Daher taugen sie nicht für starke Gravitationsfelder.

[Timm]

Die gravitative Rotverschiebung ist ein Effekt, der sich auf elektromagnetische Wellen bezieht. Gravitationswellen unterliegen selbst nicht der gravitativen Rotverschiebung. Salopp gesagt sind Gravitationswellen pulsierende Raumzeit. Elektromagnetische Wellen werden durch die Krümmungen er Raumzeit beeinflusst. Gravitationswellen können lineares Verhalten als auch nichtlineares Verhalten aufweisen.

Ihr weist völlig zurecht auf die im Vergleich zu elektromagnetischen Wellen andere Art der Ausbreitung von Gravitationswellen hin. Ob man das "pulsierende Raumzeit", schwingende Metrik oder periodische Gezeitenkräfte nennt, sei dahingestellt. Aber mit welchem Argument soll die gravitative Zeitdilatation nicht für beliebige periodische Vorgänge gelten?

In dem sehr lesenswerten Buch "Kleines 1x1 der Relativitätstheorie" von Gottfried Beyvers und Elvira Krusch bin ich nun fündig geworden. Dort weisen die Autoren darauf hin, daß auch Gravitationswellen einer gravitativen- und kosmogischen Rotverschiebung unterworfen sind, allerdings ohne nähere Begründung. Gestern abend habe ich Herrn Beyvers kontaktiert und erhielt freundlicherweise fast umgehend die folgende Kommentierung:

Zitat von Gottfried Beyvers: Misner, Thorne, Wheeler: Gravitation (Verlag Freeman, New York). Darin heißt es auf Seite 956 unten/Seite 957 oben: "As a gravitational wave propagates through these curvatures, its wave fronts change shape ("refraction"), its wavelength changes (gravitational redshift), and it backscatters off the curvatures to some extent." Im weiteren Verlauf dieses Abschnitts führen die Autoren aus, daß bei günstiger Geometrie des Wellenverlaufs die Gravitationswellen selbst (!) zu einer Singularität kollabieren können; es würde hier als Energie kollabieren (statt Materie). Das wirft ein interessantes Licht auf die Frage, woher die supermassiven Löcher in den Galaxien kommen könnten. Es stellt sich ja immer mehr heraus, daß diese Schwarzen Löcher schon bei Galaxien mit den allerhöchsten beobachteten Rotverschiebungen (und damit dem höchsten Alter) voll entwickelt waren! Durch Einfall von Materie hätten sie vermutlich niemals binnen nur 400 Mio. Jahren so groß werden können. Die Gravitationswellen unmittelbar nach dem Urknall könnten also die Lösung sein. Es gibt sogar Hinweise darauf, daß sich diese Schwarzen Löcher zeitlich VOR den Galaxien selbst gebildet haben, z.B. hier (letzter Absatz):
http://news.astronomie.info/ai.php/201101165

Besonders interessant finde ich den Hinweis auf kollabierende Gravitationswellen und die daraus folgenden kosmologischen Aspekte. Vielleicht liest Ray noch mit, das dürfte auch für ihn interessant sein.

Der tiefere Hintergrund, weshalb Gravitationswellen im Gravitationsfeld rotverschieben kann meiner Ansicht nach nur darin liegen, daß die gravitative Zeitdilatation außer von den Konstanten G und c nur von Abstand und Masse abhängen. Eine Einengung der Gültigkeit auf elektromagnetische Wellen ist nicht ersichtlich.

Das folgende Gedankenexperiment verdeutlicht die gravitative Rotverschiebung von Gravitationswellen:

Tief in einem Gravitationsfeld befinde sich ein senkrecht zur Längsachse rotierender Stab. Die Vorrichtung besitzt ein zeitlich veränderliches Massen-Quadrupolmoment und strahlt deshalb Gravitationswellen ab. Synchron dazu erfolgen im Abstand einer Rotationsperiode Lichtblitze. Gravitationswellen breiten sich mit c aus und ihre Wellenlänge ist c/f, wie bei Licht auch. Da demnach diese Sychronisation während der Ausbreitung erhalten bleibt, treffen bei einem entfernten Beobachter die Lichtblitze und die Gravitationswellen gleichermaßen dilatiert ein. Daraus fogt, daß Gravitationswellen der gravitativen Rotverschiebung unterworfen sind. Den Stab könnte man durch einen Binärpulsar ersetzen. Kritik willkommen.

Gruß, Timm

[tomS]

Besonders interessant finde ich den Hinweis auf kollabierende Gravitationswellen und die daraus folgenden kosmologischen Aspekte. Vielleicht liest Ray noch mit, das dürfte auch für ihn interessant sein.

Das weiß der schon, siehe hier: http://www.wissenschaft-online.de/astro ... html#brill

[Timm]

Ach ja, die Brill-Wellen, danke für den Hinweis, Tom. "Astro Wissen" ist eine wirkliche Fundgrube!

Gruß, Timm

[Ray Light]

Hallo zusammen

Klar lese ich noch mit ☺

Die ART ist im Allgemeinen nicht linear und der volle Satz dieser Gleichungen ist in der Gravitationswellenphysik in der Regel nur numerisch zu behandeln. Die linearisierten Feldgleichungen der ART behandeln ja eine flache Raumzeit, beschrieben durch die Minkowski-Metrik, auf die eine kleine Störung einwirkt (das ist das Regime schwacher Gravitation). Man kann sich so ganz anschaulich vorstellen, dass eine Gravitationswelle kleiner Amplitude sich in diesem flachen Raum ausbreitet. Ersetzt man die Minkowski-Raumzeit durch die Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker-Raumzeit der Kosmologie, so wird man auch eine rotverschobene Gravitationswelle erhalten.

Ich tue mich schwer mit generellen Aussagen, sobald wir von Gravitationswellen in der Nähe Schwarzer Löcher reden. Dann sind wir nämlich im Regime starker Gravitation und dürfen die vereinfachte, linearisierte Theorie nicht mehr benutzen. Die Wechselwirkung einer Gravitationswelle mit einem Schwarzen Loch ist nur numerisch in der nichtlinearen ART zu behandeln.

Gut, dass Herr Beyvers dazu kommentiert hat, denn er erinnert nochmal an den entsprechenden Absatz in MTW, dass Rotverschiebung von Gravitationswellen durchaus geschieht. Gerne würde ich dazu ein paar Simulationen (z.B. vom AEI) sehen, aber bislang fand ich dazu leider kein gutes Beispiel. So sollte ja die auslaufende Gravitationswelle von zwei verschmelzenden Schwarzen Löchern gravitationsrotverschoben sein und sich ihre Wellenlänge ändern. Auf den Bilder/Simulationen, die ich bislang sah, habe ich das nicht erkennen können – vielleicht ist der Effekt aber auch zu schwach?

Das mit den superkritischen Brill-Wellen ist nach wie vor ein schönes Modell, dass die Entstehung erster Schwarzer Löcher im Kosmos erklären könnte. In der Astro-Community wird das allerdings nicht verfolgt. Mainstream ist, dass die ersten sehr massereichen Sterne im Kosmos schon nach kürzester Zeit zu Schwarzen Löchern kollabierten. Diese „Saatlöcher“ wuchsen dann durch Akkretion und Verschmelzung zu den supermassereichen Schwarzen Löchern heran, die im „nahen“ Kosmos (z = 0 bis z = 6) beobachtbar sind.
Hierbei sind die Details immer noch nicht geklärt, weil der von den Beobachtungen vorgegebene Zeitraum zum Wachsen eigentlich zu kurz ist, dass daraus die hohen Lochmassen werden konnten.

Beste Grüße,
Ray

[Timm]

Hallo Ray,

Gut, dass Herr Beyvers dazu kommentiert hat, denn er erinnert nochmal an den entsprechenden Absatz in MTW, dass Rotverschiebung von Gravitationswellen durchaus geschieht. Gerne würde ich dazu ein paar Simulationen (z.B. vom AEI) sehen, aber bislang fand ich dazu leider kein gutes Beispiel. So sollte ja die auslaufende Gravitationswelle von zwei verschmelzenden Schwarzen Löchern gravitationsrotverschoben sein und sich ihre Wellenlänge ändern. Auf den Bilder/Simulationen, die ich bislang sah, habe ich das nicht erkennen können – vielleicht ist der Effekt aber auch zu schwach?

Hier http://itp1.uni-stuttgart.de/lehre/rela ... wellen.pdf erwähnt Jörg Main eine gravitative Rotverschiebung in Zusammenhang mit dem Doppelpulsar PSR 1913 + 16. Bestehen denn Chancen, jemals Gravitationswellen solcher Objekte zu messen oder ist das auf wesentlich energiereichere Quellen beschränkt?

Ein Geschenk des Himmels wäre für Astrophysiker wahrscheinlich ein Doppelpulsar, der in ein Schwarzes Loch stürzt. Aber das dürfte ein noch viel selteneres Ereignis sein, wie die ohnehin schon seltenen Verschmelzungen kompakter Objekte.

Vielen Dank für die Erläuterungen,

Gruß, Timm

[tomS]

Man geht davon aus, dass edie Experimente LIGO und LISA genügend empfindlich sind, um bestimmte Typen von Quellen identifizieren zu können

[Ray Light]

Lieber Timm

Falls ich nichts übersehen habe, bezieht sich der o.g. Link zur Uni Stuttgart auf die Rotverschiebung der Pulse von Pulsaren, also auf elektromagnetische Wellen. Zur Gravitationsrotverschiebung von Gravitationswellen steht da nichts.

Doppelpulsare sind in der Tat lohnende Objekte für die Astronomie. Gravitationswellen wurden am Hulse-Taylor-Pulsar (PSR 1913+16) indirekt nachgewiesen, weil der Doppelstern immer enger wird und irgendwann verschmelzen wird, wobei ein kurzzeitiger Gammastrahlenausbruch auftreten muss.

Ich kann mir gut vorstellen, dass man irgendwann die kontinuierliche Gravitationsstrahlung von Doppelpulsaren messen wird. Die Weißen Zwerge, die sich in Doppelsternen umkreisen, sind recht häufig im Weltall und bilden einen Gravitationswellenhintergrund im Millihertz-Bereich. Bursts von Gravitationswellen werden vor dieser Gravitationshintergrundstrahlung als Peaks auftauchen. Eine klassische Supernova Typ II hat dagegen hohe Gravitationswellenfrequenzen, um 10 kHz . Deutlich stärkere Signale sind von sich umkreisenden supermassereichen Schwarzen Löchern zu erwarten – erst recht, wenn diese verschmelzen. Die hier abgeschätzte Frequenz liegt bei 10 mHz. Davon kennen die Astronomen auch ein paar Kandidaten, z.B. NGC 6240 (ein ULIRG, also eine besondere Form aktiver Galaxie), die einen doppelten Kern aufweist, wo zwei supermassereiche Schwarze Löcher identifiziert werden konnten.

Beste Grüße,
Ray

[tomS]

Wie kann man denn überhaupt eine Frequenzverschiebung von starken Gravitationsfeldern definieren?

Die Gravitationswellenabstrahlung eines physikalischen Systems hängt doch von der dritten (?) zeitlichen Ableitung des Quadrupoltensors ab. Diese Zeitabhängigkeit bezieht sich ja aber auf die jeweilige Eigenzeit des Beobachters, oder? D.h. aber, dass wenn ich mich weit genug von so einem System entferne, dann ändert sich alleine aufgrund des schwächeren Gravitationspotentials meine Eigenzeit bezogen auf einen näheren Beobachter. Ich kann also diesen Effekt der gravitativen Zeitdilatation überhaupt nicht vernünftig herausrechenn; ich kann keine Referenzraumzeit annehmen, da es sie einfach nicht gibt.

Ich könnte nun mit einem Raumschiff sehr nahe an so ein System hinfliegen und mich anschließend wieder von ihm entfernen; während des Flugs messe ich die Gravitationswellen bzw. zähle die Wellenberge. Nun kommen doch folgende Effekte zusammen:
- Dopplereffekt aufgrund der Relativbewegung
- Zeitdilatation aufgrund der Relativbewegung
- Zeitdilatation aufgrund des wachsenden Gravitationsfeldes
- die hier diskutierte gravitative Rotverschiebung der Gravutatiosnwellen

Zuerst mal ist das sicher saukompliziert.

Und dann ist doch der letzte Punkt überhaupt nicht von den anderen Effekten zu trennen. Ich kann in der ART keine zwei Zeiten und keine zwei Geschwindigkeiten vergleichen, wennn diese nicht am selben Punkt gemessen werden.

[Ray Light]

Lieber Tom

Saukompliziert trifft es sicher recht gut

Wie man es im Detail macht, da bin ich auch überfragt, weil ich nicht tief genug in dem Geschäft stecke. Die Kollegen am MPI für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut, AEI) in Golm bei Potsdam haben das sicher alles gelöst. Man müsste dazu die Papers von Autoren wie Rezzolla und Alcubierre konsultieren; Bernd Brüggmann in Jena ist ebenfalls einer der deutschen Experten in dem Business.

Was die Rechnerei nicht leichter macht, sind die Eichungen, die man in der Gravitationswellenphysik wählen muss. Es braucht schon viel Zeit und Sitzfleisch, um das zu vertiefen und im Detail nachzuvollziehen.

Rein phänomenologisch braucht man nicht gleich in die Mathematik einsteigen:
In einem Experiment könnte man die Frequenz und Amplitudenmessung von Gravitationswellen recht gut so messen: Man nehme eine ringförmige Anordnung von Massen und benutze drei dieser Ringe im Raum, die alle senkrecht zueinander stehen mögen. Trifft nun eine Gravitationswelle diese Anordnung, dann deformiert sie die Ringe. Vorausgesetzt man hätte genügend Empfindlichkeit, um diese Deformationen zu messen, dann könnte man gut Richtung, Frequenz und Amplitude der Welle messen.
Vom Prinzip her ist es wie eine Kette aus leeren Holzkisten, die auf der Meeresoberfläche auf und ab tanzt. Die Kisten können auch zur Messung von Richtung, Frequenz und Amplitude von Oberflächenwellen dienen.

Beste Grüße,
Ray

[tomS]

Gut verstanden. Dann gehe ich so vor:

Man nehme zwei gleichartige Versuchsanordnungen und lasse diese in zwei verschiedenen Abständen um die Gravitationswellenquelle stationär umlaufen. In beiden Anordnungen befinde sich ein lokaler Beobachter mit Stoppuhr. Beide messen die Frequenz anhand der Deformationen und notieren diese. Anschließend fliegt der innere langsam (!) zum äußeren Beobachter und misst dabei die Differenz des Gravitationspotentials. Wenn sie sich treffen, rechnet der innere Beobachter aus seinen Aufzeichnungen den Effekt der Gravitationspotentialdifferenz heraus, d.h. er korrigiert seine Frequenzberechnung. Nun haben wir

Frequenz[down]innen[/down]
Frequenz[down]innen - korrigiert[/down]
Frequenz[down]aussen[/down]

Die Differenz zwischen Frequenz[down]innen[/down] und Frequenz[down]aussen[/down] wäre die "gravitative Rotverschiebung". Frequenz[down]innen - korrigiert[/down] müsste außerdem Frequenz[down]aussen[/down] entsprechen - zumindest wäre das für Lichtwellen der Fall. So korrekt?

[Ray Light]

Lieber Tom

Ja, das hört sich plausibel an. Vorausgesetzt sei natürlich, dass die Gravitationswellen kugelsymmetrisch emittiert werden und sich über den Beobachtungszeitraum ihre Wellenform nicht ändert.

Beides ist i. A. der Fall und führt zu Effekten wie der "Gravitationsrakete" (gravitational rocket), wo durch die asymmetrische Emission von Gravitationswellen ein Schwarzes Loch aus dem Kollapsgebiet geschleudert wird. Grund ist natürlich die Impulserhaltung.

Beste Grüße,
Ray

[seeker]

Ihr seid mir euren Gedanken weit in der Zukunft!

Ich denke, zunächst muss es uns gelingen Gravitationswellen überhaupt einmal direkt nachzuweisen.
Dies ist meines Wissens nach leider immer noch nicht geschehen. Bis wann dürfen wir mit solch einem eindeutigen Nachweis rechnen?

Grüße
seeker

[tomS]

Wie gesagt, bei LIGO und LISA ist man optimistisch, bestimmte Quellen identifizieren zu können. Ich suche mal eine entsprechende Graphik.

[gravi]

Gerade fand ich einen Artikel, welcher einen (eigentlich recht logischen) Zusammenhang zwischen der Massendichte im bulge einer Galaxie und dem Wachstum des zentralen, supermassereichen SL's knüpft:

http://www.astronomie-heute.de/artikel/1060961

Sehr interessant ist dabei allerdings, dass die Autoren zum Schluss kommen, Schwarze Löcher würden nicht mit Dunkler Materie wechselwirken.
Das finde ich schon erstaunlich, wo doch beide vor allem durch die Gravitation ausgezeichnet sind...

Gruß
gravi

[Timm]

http://www.astronomie-heute.de/artikel/1060961

Sehr interessant ist dabei allerdings, dass die Autoren zum Schluss kommen, Schwarze Löcher würden nicht mit Dunkler Materie wechselwirken.

Es handelt sich wohl eher um eine unglückliche Ausdrucksweise, denn unbestritten unterliegen die Teilchen der Dunklen Materie der gravitativen Wechselwirkung. http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-12 ... 01-21.html :

„Man kann sich nur schwer vorstellen, wie eine über große Entfernungen dünn verteilte Dunkle Materie das Wachstum eines Schwarzen Lochs in einem winzigen Raum tief im Innern einer Galaxie beeinflussen könnte“,

Die Dichte der DM scheint in der Umgebung schwarzer Löcher zu gering, um diese nennenswert füttern zu können.

Gruß, Timm

[Ray Light]

Hallo zusammen

Wir hatten uns über die Rotverschiebung von Gravitationswellen und ihre Wechselwirkung mit Ereignishorizonten unterhalten. Ich möchte die Diskussion noch mit Zusatzinformationen nähren, die ich von einem renommierten Experten vom AEI erhalten habe (seinen Namen möchte ich nicht öffentlich angeben, weil ich das nicht autorisiert habe).

Ich fragte ihn:
"Are gravitational waves originating in the black hole surroundings influenced by the time dilation effect like electromagnetic waves?"

Er antwortete:

Electromagnetic (EM) and gravitational waves (GWs) share many
things in common (eg propagation speed) but are intrinsically different.
Mathematically one is thinking about either vector or tensor
perturbations of a given field (electric/magnetic or metric).
Gravitational waves, in particular, should be thought of as "global"
solutions of the Einstein equations and besides some very special cases,
one should think of them as being a solution filling up the whole space.
That said, because they are both described by a null wave-vector, both EM
and GWs behave in the same way near a compact object or a black hole:
redshift, lensing, etc.

Weiterhin fragte ich:
"What happens with gravitational waves near event horizons? Is it possible that they are trapped as well?"

Und er schrieb:

in principle yes but bear in mind that you need to prepare very
special GWs to trap them into a BH. In particular, you need GWs with
wavelengths which are smaller than the lengthscale of the trapping
potential. In general, however, BHs produce GWs that have dimensions
which are much larger than that and hence they are not trapped. If you
have some time, I suggest you have a look at these notes and in
particular the discussion about the scattering off the trapping potential
of a BH.

Ich fand das beides sehr aufschlussreich!

Beste Grüße,
Ray

[tomS]

Ich bin imer noch verwirrt darüber, dass man bei der Interpretation der Rotverschiebung so tut, als würden die Gravitationswellen "auf einer Referenz-Raumzeit" propagieren; das kann ja nicht sein, sie "sind" selbst die Raumzeit und von einer "Referenz-Raumzeit" nicht zu trennen.

[Ray Light]

Hallo Tom

Ich denke beides ist möglich und es handelt sich um verschiedene Regime der Gravitationswellenphysik:

lineares Regime (schwache Gravitation):
Eine Gravitationswelle kleiner Amplitude propagiert ungestört auf einer flachen (Minkowski-)Raumzeit und könnte so vom Minkowski-Hintergrund separiert werden.

nichtlineares Regime (starke Gravitation):
Eine Gravitationswelle großer Amplitude wechselwirkt nichtlinear mit umgebenden Massen/Energien und man kann Gravitationswelle nicht mehr von einem Hintergrund separieren.

Beste Grüße,
Ray

[tomS]

Klar, verstanden; nur im letzten Fall ist das mit der Messung der Rotverschiebung (wie oben angedeutet) schwierig durchzuführen

[Timm]

Hallo Ray,

die Erläuterungen dieses Experten sind wirklich sehr interessant. Ich habe in vielen Artikeln gestöbert, aber nichts dergleichen gefunden. Deshalb verfiel ich soz. in meiner Not auf oben geschildertes Gedankenexperiment. Ob es allerdings aus der Sicht eines Physikers (ich bin keiner) wirklich zwingend ist, weiß ich nicht. Nochmal meine Bitte um Kritik.

In zahlreiche Tabellen sind den Ereignissen die erwarteten Frequenzen der GW zugeordnet. Auch wenn man sich die Simulationen anschaut - Endphase Binärpulsar, verschmelzende schwarze Löcher - gewinnt man den Eindruck, alles sei im Bezugssystem dieser Objekte berechnet. Gerade bei Verschmelzungsprozessen und insbesondere in der Endphase steigen aber doch die GW aus einem sehr tiefen Potential auf, sodaß deren Rotverschiebung nicht vernachlässigbar sein sollte.

"BHs produce GWs that have dimensions which are much larger than that and hence they are not trapped."
Sehr bemerkenswert, insbesondere die Begründung. Vermutlich ist die Frage nach der Rotverschiebung verwegen.

@ Tom, wenn die Gravitationswelle in der flachen Raumzeit gemessen wird, dürfte wohl die Stärke der Gravitation bei ihrer Erzeugung keine Rolle spielen, oder?

Gruß, Timm

[tomS]

@ Tom, wenn die Gravitationswelle in der flachen Raumzeit gemessen wird, dürfte wohl die Stärke der Gravitation bei ihrer Erzeugung keine Rolle spielen, oder?

Darum geht es nicht. Das Problem ist, dass im Falle der Gravitationswellen der "Maßstab für Zeit bzw. Länge" selbst oszilliert und damit keine Referenz mehr existiert. Du kannst physikalisch nicht eine Raumzeit mit und eine Raumzeit ohne Gravitationswellen vergleichen, da du den oszillierenden Maßstab nicht "wegnehmen" und dann wieder messen kannst; der ganze Maßstab ist weg. Wie willst du die Längenkontraktion eines Maßstabes messen, wenn du keine zweiten Maßstab hast? Im Falle der Gravitation ist die Raumzeit aber der einzige Maßstab, es gibt keinen zweiten.

[Timm]

Klar, verstanden; nur im letzten Fall ist das mit der Messung der Rotverschiebung (wie oben angedeutet) schwierig durchzuführen

Nur zu meinem Verständnis, hast Du hier gar nicht an eine Messung in der flachen Raumzeit gedacht?

Gruß, Timm