Si el espacio puede expandirse más rápido que la velocidad de la luz, ¿podría una onda de gravedad viajar más rápido que la velocidad de la luz, ya que es una onda en el espacio?

Answer 1

Ahora el límite de velocidad de nuestro universo en la velocidad de la luz. Nada puede viajar más rápido que eso. Ni siquiera la luz.

Pero eso no impide que el espacio mismo viaje (se expanda) más rápido que la velocidad de la luz. Porque la luz es una forma de energía y el espacio es ……. nada

La gravedad es el resultado de la curvatura del espacio-tiempo y los objetos masivos pueden doblar o distorsionar el espacio-tiempo, dando como resultado lo que conocemos como una fuerza gravitacional.

¿Cómo se forman las ondas gravitacionales?

Considere una partícula cargada en el espacio cuando perturbamos la posición de esa partícula, ya sea moviéndola constantemente o haciéndola vibrar, obtenemos radiación electromagnética de ella debido a las perturbaciones que hacemos en el campo electromagnético.

De manera similar, cuando movemos una masa en el espacio deberíamos obtener ondas gravitacionales debido a las perturbaciones que hacemos en el campo gravitatorio que lo rodea. El único problema con las ondas gravitacionales es que, un conjunto de ondas realmente débil, se reduce rápidamente a medida que se va lejos de la masa de donde se originó.

La imagen de abajo muestra ondas gravitacionales de un par de estrellas binarias en espiral una hacia la otra. Se encontró que la descomposición en el período orbital de estas estrellas se debe a la pérdida de energía debido a la emisión de ondas gravitacionales.

Entonces sí. Las ondas ravitacionales pueden viajar más rápido que la velocidad de la luz, ya que es el espacio mismo.

Answer 2

Einstein concluyó que debido a que la velocidad de la luz (c) es la única velocidad que no depende del movimiento de un observador o de una fuente de luz y / o gravedad, nada podría viajar más rápido y que la gravedad también estaría limitada por la velocidad de luz. Einstein así predijo las ondas gravitacionales y nosotros tratamos de detectarlas.

Existen diferentes escenarios posibles para la detección de ondas gravitacionales. El colapso extremadamente rápido de una estrella masiva a un agujero negro o una estrella de neutrones podría, en teoría, crear un fondo estocástico de ondas gravitacionales. La colisión de agujeros negros es otro escenario que podría crear ondas gravitacionales. Desafortunadamente, la NASA ha recortado los presupuestos de algunos programas principales, pero aún tenemos algunos resultados:

Los experimentos han proporcionado evidencia indirecta, en particular la observación de los púlsares binarios, cuyas órbitas evolucionan de manera precisa y coinciden con las predicciones de pérdida de energía a través de la emisión de ondas gravitacionales relativistas generales. El Premio Nobel de Física de 1993 fue otorgado por este trabajo.

La colaboración internacional entre LIGO (internacional) y EGO (Observatorio Gravitacional Europeo) anunció en 2016, la detección de ondas gravitacionales el 14 de septiembre de 2015, como resultado de una señal detectada por la colisión de 2 agujeros negros. El nivel de confianza del descubrimiento fue del 99.99994% y parece confirmar la existencia de ondas gravitacionales que viajan a la velocidad de la luz.

Answer 3

El espacio se está expandiendo a una velocidad de 74.3 más o menos 2.1 kilómetros (46.2 más o menos 1.3 millas) por segundo por megaparsec (un megaparsec es aproximadamente 3 millones de años luz). Esta velocidad es finita. Por lo tanto, el universo en realidad no crece a un ritmo mayor que la velocidad de la luz.

Tenga en cuenta que 5 estudiantes están de pie en una fila. Los nombres de los estudiantes son A, B, C, D y E. Tenga en cuenta que B, C, D y E se están alejando de A, con una velocidad constante de 2 m / s. Inicialmente, B está más cerca de A, mientras que E está más lejos de A. Después de 1 segundo, B está lejos de A en 2 metros . C se aleja de B en 2 metros, pero como B también se aleja de A, después de 1 segundo C se aleja de A en 4 metros . De la misma manera, D está lejos de A en 6 metros y E está lejos de A en 8 metros . A pesar de la misma velocidad de B, C, D y E, E se ha alejado más de A porque inicialmente estaba más alejado de A. B se ha acercado más a A porque B inicialmente fue más cercano a A.

Espero que este ejemplo lo haga más fácil de entender. Las galaxias, si están más alejadas, se alejarán más en un momento dado. Al mismo tiempo, las galaxias que están más cerca desaparecerán una distancia más corta. En este escenario, la tasa de expansión del universo no cambia. Es constante Por lo tanto, incluso si el espacio puede mostrar efectos que se está expandiendo más rápido que la luz, en realidad no lo es. Por lo tanto, las ondas gravitacionales no necesitan cruzar el límite de velocidad de la luz.

Answer 4

En primer lugar, el espacio no se expande más rápido que la velocidad de la luz, por lo que no debe confundirse con el mecanismo de inflación a 10 ^ -32 seg. después de la gran explosión. El tejido del espacio-tiempo del universo, que se considera el espacio donde todos los constituyentes del universo nadan en su órbita, se está expandiendo a una velocidad que no pasa a la velocidad de la luz, pero un día estos constantes como los glaciares pasan por el universo. ¡Horizonte donde cada uno deja al otro con velocidad más rápida que la velocidad de la luz donde no hay universo! Estas son especulaciones teóricas, no hechos físicos todavía.