왜 지구와 달은 멀어 지지만 이진 블랙홀은 더 가까이 움직입니까?

받아 들여진 대답에 따르면 달은 지구에서 멀어지고 태양에 더 가까워지고 있습니까? 왜? , 조력과 마찰로 인해 에너지가 손실되기 때문에 달이 지구에서 멀어지고 있습니다.

그러나 LIGO 웹 사이트에 따르면

두 덩어리가 서로 회전하면서 궤도 거리가 줄어 듭니다.

그들은 방사 에너지를 잃게 inspiral 중력파를 .

어스 문 케이스에서는 몸체가 서로 떨어져 있지만 블랙홀 케이스에서는 왜 더 가깝습니까?

반대되는 현상이 모두 존재하지만 두 경우에 다른 현상이 더 강하다면, 시스템의 운명은 어떻게 결정됩니까?

조수가 지구에서 달을 움직이는 방법은 다음과 같습니다.

달은 지구를 공전하며 달과 가장 가까운 지구의 측면과 달에서 멀리 떨어진 측면 사이에 중력의 차이가 있습니다.

이러한 힘의 차이는 지구를 긴 축이 달을 향하도록 타원형으로 끌어 당기는 경향이 있습니다.

그러나 지구도 회전하고 있으며이 회전은 타원의 축을 앞으로 이동 시키므로 타원은 달을 향하지 않고 약간 앞을 향합니다. 그래서 지구에 충돌이 있고, 그것은 달 앞에서 조금 있습니다. 이 충돌은 질량이 있고 달을 향해 끌어 당겨 달이 앞으로 당겨지고 있습니다. 달은 지구를 끌어 당깁니다. 따라서 지구의 회전 속도가 느려지지만 달은 에너지를 얻고 지구에서 조금 더 멀리 이동합니다.

달도 같은 쪽이 항상 지구를 향하는 정도로 느려졌으며, 이렇게 고정되어 있습니다.

반면에 중력파는 이진 시스템으로부터의 에너지의 방출을 의미하며, 에너지가 손실됨에 따라 블랙홀이 나선형으로 생긴다.

타원형으로 잡아 당길 것이 없기 때문에 블랙홀에는 조수가 없습니다. 사건의 지평선은 단단한 표면이 아닙니다. 블랙홀의 질량은 전적으로 특이점에 집중되어 있으며 범프로 변형되는 구조는 없습니다.

뒤늦은 답변이지만 기존 답변 중 어느 것도 이것을 올바르게 설명하지 못합니다.

적절한 설명은 간단합니다. 뉴턴 역학에서 조석의 영향은 역행 궤도의 모든 물체와 진행 궤도의 나선형 물체가 지구 동기 반경의 나선 안쪽에 해당합니다. 지구 궤도 반경 나선에 해당하는 것 이상으로 선회하는 객체 만 진행합니다. 우리의 달 궤도는 약 385000km로, 지구 동기 반경 42164km보다 훨씬 높습니다. Phobos 궤도는 반 장점 축이 9377km이고 화성 반경이 20400km 아래 인 화성에서 궤도를 선회합니다. 우리의 달이 지구에서 바깥으로 나선 동안, 포보스는 화성으로 나선으로 나선다.

뉴턴 역학에서는 상호 적으로 잠긴 물건들이 안쪽이나 바깥쪽으로 나선 모양이 아닙니다. 일반 상대성 이론은이 역학을 약간 수정하여 상호 적으로 잠긴 개체를 안쪽으로 나선형으로 만듭니다.

Wikipedia에 따르면 지구에서 달의 불황 속도는 해일로 인해 매년 38.04mm로 제공됩니다. 이것이 어떻게 발생하는지에 대한 좋은 설명 (다이어그램 포함)은 여기 에서 찾을 수 있습니다 .

이것은 연간 약 2nm 또는 7 배 더 작은 크기로 작동합니다. 따라서, 중력파를 통한 조석 불황과 궤도 붕괴는 일어날 것으로 예상되지만 조석 불황은 훨씬 더 큰 효과입니다.

다른 해답은 왜 조력이 지구와 달을 이탈시키는 지 설명하지만, 한 쌍의 블랙홀을 이탈 시키지는 않습니다. 그러나 왜 두 개의 블랙홀을 안쪽으로 나선형으로 만드는 현상이 달을 지구쪽으로 나선형으로 만들지 않는지 설명해야한다고 생각합니다.

실제로, 모든 회전 질량 쌍은 중력파를 방출합니다. 차이점은 서로 매우 가까이 회전하는 매우 큰 질량 만이 질량 궤도에 의미있게 영향을 줄 정도로 중력파를 생성한다는 것입니다.

https://en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_wave#Binaries 에 따르면 방사 중력파로 인해 한 쌍의 덩어리가 서로 떨어지는 시간은 다음과 같습니다.

지구와 달의 질량과 그 거리를 그 방정식 (SI 단위의 Wikipedia에서 가져온 모든 데이터)에 꽂아 봅시다.

> G <- 6.674e-11
> r <- 384e6
> mluna <- 7.342e22
> c <- 299792458
> mterra <- 5.97237e24
> (t <- 5/256*c^5/G^3*r^4/(mterra*mluna)/(mterra+mluna))
[1] 1.304925e+33

즉, 홀로 남겨둔 중력파는 달이 1.3 * 10 ^ 33 초, 즉 현재 우주의 나이 4.13 * 10 ^ 25 년 또는 3 * 10 ^ 15 배로 지구에 충돌하게된다. 다시 말해, 지구와 달의 운동에서 중력파를 방출하는 효과는 조수와 같은 다른 힘에 비해 매우 작아서 절대 잊을 수 없습니다.

비교를 위해 지구와 같은 거리에서 서로 공전하는 두 개의 태양 질량 중성자 별과 달은 다음과 같이 서로 떨어질 것입니다.

> msol <- 1.9885e30
> (t <- 5/256*c^5/G^3*r^4/(msol*msol)/(msol+msol))
[1] 2.19985e+14

약 700 만 년으로 변화하는 질량이 결과에 큰 영향을 미친다는 것을 보여줍니다. 처음에 언급했듯이 중력파는 별 크기의 물체 쌍을 안쪽으로 나선형으로 만들지 만 행성 궤도를 도는 위성에는 눈에 띄는 영향을 미치지 않습니다.