머징 블랙홀 근처에서 궤도를 돌고있는 기분은 어떻습니까?


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블랙홀 질량이 태양 질량의 31 ~ 25 배인 중력파에 대한 최근의 4 번째 발견은 중력파로 3 개의 태양 질량의 에너지를 방출했고,이 이진 블랙홀을 공전하는 기분이 어떨지 궁금해졌습니다. 합병이 발생했을 때 1AU의 행성에서 시스템?


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이 기사는 물리학자가 작성한 귀하의 질문에 대해 설명합니다. forbes.com/sites/briankoberlein/2016/02/13/… 그리고 아주 비슷한 질문이 있습니다 : physics.stackexchange.com/questions/235285/…
userLTK

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물리학의 답변은 @ t.sand의 답변과는 매우 다릅니다 ...
J. Chomel

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물리 스택 교환의 답변은 완전히 만족스럽지 않습니다. 에너지를 다루는 사람들은 중력이 너무 약하게 상호 작용하여 인간의 크기와 중력 상수의 크기 때문에 3 중력 에너지 자체가 인간에게 거의 영향을 미치지 않는다고 언급조차하지 않습니다. 시공간 왜곡이 일반적인 압축 및 스트레칭과 같지 않으며, 부드러운 중력파가 물질을 0.01 %의 인간 크기로 손상시킬 수 있다는 증거가 없다는 점에서 받아 들여진 답은 쓸모가 없습니다.
ACAC

아무도 GAC가 시공간 에서 잔물결이라는 @ACAC의 요점을 포착하지 못한다는 사실에 놀랐습니다. 이 왜곡은 일반적인 공간에서 물체의 압축 또는 스트레칭과 근본적으로 다릅니다. 간과 된 또 다른 것은 GW가 빛의 속도로 이동한다는 것입니다. 그 속도에서 잔물결을 "느끼는"것은 불가능합니다.
Chappo 님은 잊지 않았습니다 Monica

답변:


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상황이 옳다면 심각한 피해를 입을 수 있습니다.

세 개의 태양 에너지는 약 5x10 47 줄입니다. 1 AU는 1.5 × 관한 (13) cm. 구의 면적은 따라서 약 4x10 27 cm 2 이다. 그것은 10 20 줄 cm -2 의 플럭스입니다 . 그것은 당신에게 결합 할 수 있다면 피해를 줄 많은 에너지입니다.

지구에서 측정 된 GW의 변형률은 약 10-22 입니다. 역 거리에 따라 스트레인이 떨어지고 기가 파섹 대 AU의 비율은 약 10 14 이므로 합병에서 1AU의 스트레인은 약 10-8 입니다. 그 자체만으로는 아마 당신에게 해를 끼치 지 않을 것입니다.

그러나 이것은 단순한 일회성 변형이 아니며, 합병하는 블랙홀의 궤도 주파수로 진동하고 있으며, 그 주파수에서 물리적 공명을 가진 모든 것이 GW 필드에서 에너지, 아마도 상당한 에너지를 포착 할 수 있습니다.

(이것은 방향에 달려 있습니다. 기계적 공명은 GW와 정렬되어야하고, GW는 모든 방향으로 방출되지 않기 때문에 합병의 평면에 있기를 원할 것입니다. )

GW가 에너지를 축적 할 수 없다는 주장은 명백히 잘못입니다. 만약 그것이 사실이라면, LIGO는 그것을 감지 할 수 없었습니다! -그러나 당신이 그것을 믿는다면, 당신은 훌륭한 회사에 있습니다. 아인슈타인은 GW가 실제로 에너지를 가지고 있다고 확신하기까지 수십 년이 걸렸습니다!


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의 변형이 핵심 사항이므로 키가 20nm 더 길고 10nm가 더 좁아지고 1 초 후에 10 분의 1이 더 걸리게됩니다. 정지하기 전에 주파수. 그것이 인간에게 직접적으로 많은 일을한다는 것을보기는 어렵습니다. 신호와 공명하는 매우 단단한 결정 구조는 더 극적인 것을 볼 수 있습니다. 훨씬 더 눈에 띄는 것은 어크 레션 디스크가 BH에 훨씬 더 가깝다는 것입니다. 그렇게하면 건강에 좋지 않은 엑스레이가 매우 강렬 해지기 쉽습니다. 108
Steve Linton

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그러한 상태를 상상하는 것은 매우 아름답습니다.

첫 번째는 블랙홀에서 빛이 반사되지 않기 때문에 눈으로 볼 수 없다는 것입니다.

관찰자가 블랙홀 병합과 관련하여 정지 한 경우 : 이제 블랙홀이 병합되면 주변 시공간의 중력파가 증가하기 시작하고 진폭도 증가합니다. 파도가 검은 구멍에서 관찰자를 밀기 시작하기 때문에 관찰자에게 영향을 미칩니다. 그러나 빛은 중력파에서 구부러지기 때문에 관측의 이미지에는 영향을 미치지 않습니다. 또한 중력파로 인해 시간 팽창이 발생하지만 실제로 병합 할 때 일어나는 일은 상상할 수 없습니다.


나는 당신이 옳다고 생각합니다. 강한 중력파는 추진력이 있지만, 일반 상대성 이론에 대한 깊은 지식없이 어떻게 이것을 상상할 수 있습니까? 까다로운 질문입니다. :-)
peterh-복원 모니카

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Btw, 나는 Hawking 방사선 부분을 제거했는데 눈에 띄는 효과를보기에는 너무 작습니다 (실제로 약 배 약합니다). 10401050
peterh-복 직원 모니카

답장을 보내 주셔서 감사합니다. 답을 완성하기 위해 최선을 다할 것입니다. 다음 번에 당신을 실망시키지 않기를 바랍니다. 실제로 나는 당신 튜브 (공간 시간 채널)에서 9 번째 표준의 상대성에 대해 배우고 있습니다.

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확인. 상대성 이론이 필요하지 않습니다. 일반 상대성 이론에서도 충동 보존을 고려하십시오.
peterh-복원 모니카
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