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Verständnisfrage zur Gravitation

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Pippen
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Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von Pippen » 25. Feb 2015, 23:20

Da Gravitation ein geometrisches Modell ist, müsste sie ohne "Ermüdung" wirken, d.h. zB: die Masse der Erde krümmt den Raum auch in 15 Mrd. LJ und wenn ich mein Lieblingsteam in der NFL anfeuere und dabei einen Kugelschreiber fallen lasse, dann wirkt die Schwerkraftverlagerung des Kugelschreibers auch in den USA (alles natürlich in kleinsten Dimensionen). Kann man das so sagen oder gibt's da sowas wie die Planck-Grenze bei Zeit und Raum?

Hintergrund der Frage ist tatsächlich, ob ich als Fan am TV meine Mannschaft irgendwie beeinflussen kann. Mir fällt da nur die Gravitation als Möglichkeit ein. Photonen würden zB durch Berge reflektiert.

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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von Stephen » 26. Feb 2015, 04:01

Pippen hat geschrieben:Hintergrund der Frage ist tatsächlich, ob ich als Fan am TV meine Mannschaft irgendwie beeinflussen kann
Das wünschte ich mir auch manchmal, wenn der HFC (Hallescher Fußballclub) mal wieder grottenschlecht spielt ;)
Aber was hat die Gravitation damit zu tun? Und was meinst du genau mit "beeinflussen""?

Gruß
Steffen
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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von tomS » 26. Feb 2015, 08:01

Pippen hat geschrieben:Da Gravitation ein geometrisches Modell ist, müsste sie ohne "Ermüdung" wirken, d.h. zB: die Masse der Erde krümmt den Raum auch in 15 Mrd. LJ ...
Ja, das gut sie; nicht instantan, und natürlich abhängig von der Entfernung mit ~ 1/r.
Gruß
Tom

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Siggi

Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von Siggi » 26. Feb 2015, 10:35

Hallo und guten morgen,

ich glaube, dass hier 2 Themen zusammengehören, nämlich eben dieses und das Topic "Gravitationswellen".
@Pippen,
wenn ich etwas versuche richtig zu interpretieren dürfte es ggf. in diesen fall was Du beschreibst um den sog. Schmetterlinkseffekt handeln, oder liege ich in dieser Annahme falsch?(mal auf die Erde bezogen: irgendwo in Südamerika fliegt eben halt ein Schmetterling und durch dessen Flügelschlag wird ein gewaltiges Unwetter über Westeuropa hereinbrechen)
Nun ja um beim Thema zu bleiben ist es doch so, dass unsere Erde viel zu wenig an Gravitation hervorbringt um in sonstwo einen Effekt hervorzubringen. Interessant ist das Thema schon aber Gravi hat in dem anderen Topic dazu etwas geschrieben.
Wellen oder auch Gravitation (ausser es schlägt ein Komet oder Asteroid bei uns im Wasser auf) dürften sich Wellen im Universum verlaufen bzw. abschwächen und schwächer werden, bis sienicht mehr da sind oder messbar sind.

lg

Siggi

PS.: habe selber auch eine Frage: Galaxien beinflussen sich durch Garavitation gegenseitig und kollidieren auch um bei der Erde zu bleiben, deren Schwerkaraft dürft auch zu gering sein, ausser das sich unserer Mond von uns wegbewgt.
Meine Frage , ob es ein e messbare Geschwindigkeit gibt, die alles erklärenkann?

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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von seeker » 26. Feb 2015, 12:50

Siggi hat geschrieben:habe selber auch eine Frage: Galaxien beinflussen sich durch Garavitation gegenseitig und kollidieren auch um bei der Erde zu bleiben, deren Schwerkaraft dürft auch zu gering sein, ausser das sich unserer Mond von uns wegbewgt.
Meine Frage , ob es ein e messbare Geschwindigkeit gibt, die alles erklärenkann?
Ich verstehe die Frage nicht recht. Könntest du das klarer formulieren?
Der Mond entfernt sich von der Erde, weil er Drehimpuls von der Erde sozusagen abzieht -> Erde rotiert mit der Zeit langsamer, Mond entfernt sich

Grüße
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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von Skeltek » 26. Feb 2015, 13:07

tomS hat geschrieben: Ja, das gut sie; nicht instantan, und natürlich abhängig von der Entfernung mit ~ 1/r.
*hust*
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  • Unentscheidbarkeit - Dieser Satz ist wahr.
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  • Widersprüchlich - Dieser Satz ist falsch.

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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von Siggi » 26. Feb 2015, 14:18

@Skeltek,
sorry, muss mal nachfragen: meintest Du mich oder den Fragesteller Pippen?
Wobei die Frage schon gestellt sein dürfte. Ich bin durchaus imstande die Gedaynken etwas länger auszuführen, aber ich denke dass sie zu garnichts führt. Es ist doch so, ich oder andere Mitglieder des Forums machen sich Gedanken übe3r das Universum.
Nur, wenn ich Erkenntnis erlange, was mache ich daraus?
Bin auf der Suche aber ich bzweifele ob es Sinn macht. Ist philosophisch und erklären kann es uns keiner.

lg

Siggi

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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von gravi » 26. Feb 2015, 19:33

Nur mal zur Klarstellung: Gravitationswellen haben nichts mit Gravitationswirkung zu tun.

Gravitationswirkung ist eine Kraft, die von einem Körper (Erde, Kugelschreiber) ausgeht und auf einen anderen (NFL) einwirkt.
Das wird aber nicht durch Gravitationswellen übertragen, sondern ist eine Krümmung der Raumzeit - aber vorstellen kann man sich das auch einfach wie die Kraft, die von einem Magneten ausgeht.

Gravitationswellen sind etwas völlig anderes. Wenn z.B. zwei Neutronensterne kollidieren, dann kollidieren auch die von ihnen ausgehenden Raumzeitkrümmungen. Das Ergebnis ist quasi eine Erschütterung der Raumzeit, die sich wellenartig ausbreitet. Äquivalent zu einen Stein, den ich ins Wasser werfe, und der die Wasseroberfläche erschüttert.

Aufklärenden Gruß
gravi
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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von tomS » 26. Feb 2015, 19:49

Na ja, Gravitation ist allgemein die Wirkung der gekrümmten Raumzeit auf darin befindliche Körper. Gravitationswellen sind eine Art Ausbreitung der Raumzeitkrümmung.
Gruß
Tom

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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von Analytiker » 26. Feb 2015, 21:00

Energien und Massen krümmen die Raumzeit, wodurch Gravitation entsteht. Die Struktur der Raumzeit legt fest, wie sich Massen und Energien bewegen und die Bewegung von Massen und Energien beeinflusst die Raumzeitstruktur. Die gegenseitige Wechselwirkung von Massen und Energien mit der Raumzeit bestimmt die Dynamik von Systemen. Auf sehr großen Skalen dominiert die Dunkle Energie die Dynamik und treibt die großräumigen Strukturen auseinander.

Gravitationswellen, die von beschleunigten Massen erzeugt werden, sind Verformungen der Raumzeit.

Gruß
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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von Pippen » 26. Feb 2015, 21:19

tomS hat geschrieben:Ja, das gut sie; nicht instantan, und natürlich abhängig von der Entfernung mit ~ 1/r.
Ich dachte, wegen des geometrischen Modells muss die Raumzeit überall instantan wirken, d.h. wenn ich zB die Erde plötzlich verschwinden liesse, dann müsste jemand zur gleichen Zeit in 15 Mrd. LJ Entfernung die Änderung in der dortigen Raumkrümmung (theoretisch) messen können. Wieso keine instantane Gravitationswirkung? Der Raum selbst unterliegt doch nicht der c-Grenze der SRT, oder?

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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von Analytiker » 26. Feb 2015, 21:42

Nichts ist schneller als das Licht im Vakuum, auch nicht propagierende Raumzeitkrümmungen. Keine Information kann schneller als mit der Vakuum-Lichtgeschwindigkeit übertragen werden. Die Vakuum-Lichtgeschwindigkeit ist an die Zeitkoordinate gekoppelt. Nochmals, es gibt nichts, was das Licht im Vakuum überholen kann.

Gruß
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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von Pippen » 26. Feb 2015, 21:58

Analytiker hat geschrieben:Nochmals, es gibt nichts, was das Licht im Vakuum überholen kann.

Gruß
Analytiker
Raumexpansion? Und wieso dann nicht auch Raumkrümmung?

Nehmen wir mal toms' Rechnung an. Was bedeutet dann 1/r?

1. Wir nehmen mal an, die Erde würde auf einmal plötzlich verschwinden. Wie lange würde es dauern, bis jemand, der in 1 Mio. LJ die Raumzeit misst, die durch das Verschwinden der Erde verursachten feinen Änderungen der Raumzeitstruktur bei sich bemerkt?

2. Wir nehmen mal an, ich "drücke die Daumen". Das bewirkt verschwindend kleine Änderungen der Raumzeit, weil die Masse meiner Daumen durch "Drücken" auf einmal woanders als üblich ist. Wann wirkt das in 10.000km Entfernung? Kann man diese Raumzeitveränderungen theoretisch bis ins Kleinste messen oder gäbe es eine Grenze, sowas wie Planck?

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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von seeker » 26. Feb 2015, 22:07

Analytiker hat geschrieben:Nichts ist schneller als das Licht im Vakuum, auch nicht propagierende Raumzeitkrümmungen. Keine Information kann schneller als mit der Vakuum-Lichtgeschwindigkeit übertragen werden. Die Vakuum-Lichtgeschwindigkeit ist an die Zeitkoordinate gekoppelt. Nochmals, es gibt nichts, was das Licht im Vakuum überholen kann.
"Nichts" kann es! Namentlich die Effekte von Quantenverschränkungen. :)
Aber das ist natürlich keine Information, auch damit ist keine Signalübertragung mit > c möglich.
Die Effekte der Raumzeitexpansion übertragen auch keine Signale schneller c.
Effekte in einem Universum mit einer Raumzeitkontraktion könnten evtl. so hingedeutet werden, dass die 300.000 km/s überschritten werden können(?), wobei es aber auch dort lokal bei einer Signalgeschwindigkeit kleiner c bleibt.

Wie war das aber eigentlich bei der Inflation in der Frühzeit des Universums? Haben wir dort eine Ausnahme?

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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von seeker » 26. Feb 2015, 22:10

Pippen hat geschrieben:1. Wir nehmen mal an, die Erde würde auf einmal plötzlich verschwinden. Wie lange würde es dauern, bis jemand, der in 1 Mio. LJ die Raumzeit misst, die durch das Verschwinden der Erde verursachten feinen Änderungen der Raumzeitstruktur bei sich bemerkt?
1 Million Jahre. Genau so lange wie ein Lichtstrahl für die Strecke braucht.
Darin liegt ja die kausale Trennung in unserem Universum, die man "Lokalität" nennt.

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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von Gepakulix » 26. Feb 2015, 22:54

Pippen hat geschrieben: Wir nehmen mal an, die Erde würde auf einmal plötzlich verschwinden
Diese Annahme widerspricht (soweit mir bekannt) den heute bekannten Gesetzen in der Physik: Es ist aus heutigem Verständnis nicht möglich die Erde zum verschwinden zu bringen.
Wenn aber die uns bekannten Gesetze in der Physik als Annahme nicht mehr gelten sollen, dann man auch gleich auf das Gesetz der konstanten Lichtgeschwindigkeit verzichten und annehmen, dass man in 1Mio Lichtjahren das Verschwinden der Erde instantan messen kann.

Mit anderen Worten:
Für logische Schlussfolgerungen braucht es immer zuerst einige Annahmen. Aber auch eine fehlerfreie Logik ist nicht mehr wert als diese Annahmen auf denen sie aufbaut.
Wenn die Annahmen unmöglich sind, dann ist auch das Resultat der Logik nicht richtig.

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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von tomS » 27. Feb 2015, 07:42

Man kann ja ein anderes Experiment durchführen, z.B. das verschmelzen zweier schwarzer Löcher. Das kann man inzwischen einschließlich des Verschmelzens der Ereignishorizonte sowie der Abstrahlung von Gravitationswellen sehr gut numerisch berechnen. Es handelt sich in dem Fall zwar nicht um schwache Gravitationswellen, aber die Propagation mit v=c bleibt weiterhin gültig.
Gruß
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Siggi

Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von Siggi » 27. Feb 2015, 11:27

tomS hat geschrieben:Man kann ja ein anderes Experiment durchführen, z.B. das verschmelzen zweier schwarzer Löcher. Das kann man inzwischen einschließlich des Verschmelzens der Ereignishorizonte sowie der Abstrahlung von Gravitationswellen sehr gut numerisch berechnen. Es handelt sich in dem Fall zwar nicht um schwache Gravitationswellen, aber die Propagation mit v=c bleibt weiterhin gültig.
@Tom,
guter Beitrag, aber was ist wen die beiden SL`s zwar kollidieren und dann implodieren und explodieren. Ich bin schon wieder bei den Gravitationswellen. diese müssten doch den Raum und das Raumzeitgefüge erheblich erschüttern.
Das ist eine Frage und wenn Du esmir erklären kannst, wäre ich Dir sehr dankbar.Sorry Tom, ist wirklich nichtn persönlich, ich komme von einem anderen Thema zur Zeit nicht runter.

lg

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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von Pippen » 27. Feb 2015, 14:15

tomS hat geschrieben:Man kann ja ein anderes Experiment durchführen, z.B. das verschmelzen zweier schwarzer Löcher. Das kann man inzwischen einschließlich des Verschmelzens der Ereignishorizonte sowie der Abstrahlung von Gravitationswellen sehr gut numerisch berechnen. Es handelt sich in dem Fall zwar nicht um schwache Gravitationswellen, aber die Propagation mit v=c bleibt weiterhin gültig.
Wieso verlangt man dann für Raumexpansion nicht auch das Limit c? Da geht es auf einmal, dass sich ein Raumpunkt mit c+ ausbreitet (Inflation) und bei einer Raumkrümmung soll das anders sein?

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Re: Verständnisfrage zur Gravitation

Beitrag von tomS » 27. Feb 2015, 14:19

Es ist eher so, dass es nicht sinnvoll ist, für die Raumexpansion einfach eine "Geschwindigkeit" zu definieren; Relativgeschwindigkeit zweier Objekte am selben Punkt ist OK; Relativgeschwindigkeit zweier Objekte mit einem gewissen Abstand ist nicht mer eindeutig (was ist die Bewegung der Objekte relativ zum Raum? und was ist die Bewegung des Raumes selbst?) Man muss und braucht dieses Limit also nicht zu postulieren
Gruß
Tom

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