Frage von Skrippsta, 111

Gravitationswellen Was ist das?

Ich weiß dass Gravitationswellen schon vor einigen Wochen bewiesen worden sind, aber kann mich vielleicht jemand aufklären, was diese sind? :D

Antwort
von OlliBjoern, 27

Eine Welle ist wie eine Wasserwelle (das Wasser ist in periodischer  (Auf/Ab) Bewegung, bewegt sich selber aber nicht fort im Sinne von Translation). Schallwellen sind Wellen in Luft (oder auch Wasser usw.). Nun gibt es elektromagnetische Wellen, die kennen wir alle, das sichtbare Licht gehört dazu (daneben viele andere Wellenlängen, die wir nicht sehen können, aber spüren oder nachweisen können, z.B. die Wärmestrahlung).

Eine Gravitationswelle ist auch eine Welle, aber anders als Materiewellen oder elektromagnetische Wellen eine Bewegung im Gefüge der Raumzeit selber, also auch eine Bewegung des Raumes (die nicht abgeschirmt werden kann, sie durchdringt die Erde komplett).

Was die Anlagen "gespürt" haben, war also eine kurzzeitige Veränderung des Raumes selbst, das führte zu kurzen "Verschiebungen" der (sehr präzise einjustierten) Spiegel der Anlagen, das wurde registriert (zeitlich versetzt zwischen den 2 Anlagen, die an 2 weit voneinander entfernten Stellen in den USA stehen). Die Anlagen "spüren" auch kleinste Erdstöße, ähnlich einem Seismographen, diese Dinge müssen aber herausgefiltert werden, um die relevanten "Events" aus dem All zu bekommen.

  

Antwort
von Maxwell0, 34

Wir befinden uns in einer 4-Dimensionalen ,,Raumzeit". Jedes Objekt im Raum krümmt diese Raumzeit wegen seiner Masse. Folglich: Je mehr Masse, umso größer ist die Raumzeitkrümmung, und masselose Objekte krümmen diese nicht. Die Raumzeitkrümmung ist das, was wir unter Gravitation bzw. Schwerkraft kennen. 

Nun, was sind Gravitationswellen? Stell dir vor, du bewegst deinen Finger in einem ruhigen Gewässer. Sofort siehst du, wie sich Wellen auf dem Wasser ausbreiten. So ähnlich musst du dir das bei der Raumzeit vorstellen. Die Gravitationswellen, die jetzt gemessen wurden, kamen von zwei rotierenden und letztendlich ineinander verschmelzenden schwarzen Löchern. Sieh dir mal auf YouTube ein paar Videos dazu an, da gibt es auch Animationen, wie das in etwa ausgesehen haben soll. 

Und da die Zeit mit dem Raum verknüpft ist (Raumzeit), wird nicht nur der Raum gekrümmt, sondern auch die Zeit. 

Klingt alles erstmal sehr abgespaced, ich hab es erst auch nicht verstanden und nachvollziehen können. Ich dachte: ,,Hä, das geht doch gar nicht? Die haben sich bestimmt alle vertan." Dann habe ich mich aber sehr intensiv damit beschäftigt, und Stück für Stück macht alles Sinn. 

Übrigens ist die Gravitation eine der vier Urkräfte in unserem Universum. Sie ist zwar die schwächste, aber sie reicht am weitesten, nämlich unendlich weit. Die Gravitation nimmt mit der Entfernung ab, hört aber nie auf.

LG

Antwort
von Smexah, 25

Große massekollisionen lassen die raumzeit schwingen, wie Wasser eines Sees in den ein stein geworfen wird.

Antwort
von grtgrt, 11

Gravitationswellen entstehen (und sind) Erschütterung des Raumes.

Nimm mal an, du hast zwei Plastikbehälter, in denen sich Wackelpudding befindet. Wenn man diese beiden Behälter schnell schiebt, so dass sie zusammenkrachen, wird der Pudding in ihnen erschüttert werden, was dann wellenförmiges "Wackeln" des Puddings in beiden Behältern zur Folge hat. 

Dieses Wackeln entspricht den Gravitationswellen. Sie entstehen, wo immer massive Objekte (Schwarze Löcher etwa) kollidieren.

Solche Wellen enstehen auch, wenn die kollidierenden Objekte nur wenig Masse habe - die Wellen sind dann aber entsprechend schwach und daher durch unsere Messgeräte nicht mehr nachweisbar,

Antwort
von Maimaier, 56

Gravitation ist eine Fernwirkung. Jede Fernwirkung kann nur mit Lichtgeschwindigkeit sich ausbreiten, damit auch die Gravitation.

Wenn jetzt eine Masse sich bewegt, wird auch diese Fernwirkung beeinflusst, eigentlich so wie beim Dopplereffekt oder wenn man einen Finger im Wasser bewegt, es entsteht eine Stoßwelle in Richtung der Bewegung.

Expertenantwort
von Startrails, Community-Experte für Astronomie, 48

Gravitationswellen sind eine Vorhersage aus Albert Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie und eines der wenigen Phänomene, das noch nicht direkt nachgewiesen worden ist. Laut Einstein krümmen Massen die Raumzeit und diese Krümmung beeinflusst die Bewegung von Himmelskörper. Wir nehmen diese Beeinflussung als Gravitationskraft wahr. So weit, so klar und diese Aussage wurde schon vor fast 100 Jahren und seitdem immer wieder im Experiment nachgewiesen.

Ein wichtiger Punkt bei Einsteins Theorie ist die Geschwindigkeit, mit der sich Veränderungen der Krümmung ausbreiten. Oder anders gesagt: Die Geschwindigkeit der Gravitation. In der alten Theorie von Newton wurde dazu ja nichts festgelegt; laut Newton war Gravitation unendlich schnell – was aber weder begründet noch logisch sinnvoll war. Einstein konnte zeigen, dass sich auch die Gravitation nur so schnell wie das Licht ausbreiten kann. Würde also zum Beispiel plötzlich die Sonne verschwinden, würde sich die Veränderung in der Raumzeitkrümmung von dort aus in alle Richtungen ausbreiten und die Erde 8 Minuten später erreichen – so lange dauert es, um die 150 Millionen Kilometer Abstand mit Lichtgeschwindigkeit zurück zu legen.

http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2016/02/08/der-direkte-nachweis-von...

Hier finde ich das eigentlich ganz gut und einfach erklärt. Auch die Verlinkungen zu anderen Beiträgen hinsichtlich der Gravitationswellen sind sehr interessant.

Antwort
von Tuehpi, 42

Eben genau das, eine Welle in der Raumzeit. 

https://de.wikipedia.org/wiki/Gravitationswelle

Antwort
von Randaris79, 47

https://de.wikipedia.org/wiki/Gravitationswelle

Ich finde ein sehr spannendes Thema^^

Antwort
von Australialiker, 18

Gravitationswellen entstehen wen zwei Scwarze Löcher zu einen Supermassiven Schwarzes Loch verschmelzen.

Antwort
von kinglion6200, 20

Es ist falsch zu behaupten das Gravitation Wellen sind xD

Ich frage mich wirklich wieso diese so gennt werden , Gravitation ist keine kraft sonder eine Wirkung die auftritt weil sich ein Raum krümmt ,es ist eine Schein Kraft , aber keine wirkliche Kraft , wie soll auch etwas das sich bewegt etwas in die andere Richtung ziehen ?^^ stelle es dir nicht als Welle vor , nur der Raum krümmt sich in Wellenform

Kommentar von sukka2007 ,

Sie ist eine der vier Grundkräfte der Physik.

Die Gravitation (von lateinisch gravitas für „Schwere“)[1], auch Massenanziehung, Schwerkraft oder Gravitationskraft.

https://de.wikipedia.org/wiki/Gravitation

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