对所谓相当于3个太阳的质量变成引力波的质疑

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 15:29:25
两个黑洞合并,损失了3个太阳的质量,这3个太阳的质量不可能全部变成引力波

合并时可能产生各种射线,有部分质量应该也变成了伽马射线之类的。只不过人类只测量到了引力波而已。两个黑洞合并,损失了3个太阳的质量,这3个太阳的质量不可能全部变成引力波

合并时可能产生各种射线,有部分质量应该也变成了伽马射线之类的。只不过人类只测量到了引力波而已。
除了引力波, 其他射线都无法逃出黑洞, 还原成黑洞自身质量
对的,我不知道这是不是科学家的原话,引力怎么会损失质量呢?而且是三个太阳的巨大质量。因为地球一直吸引着月球,难道地球和月球都在流失着产生引力的质量吗?照这样的说法,那全世界所有物体都在流失质量呢。

我一看这种说法就觉得不对,不过我认为那是小编的口误,所以看看也就作罢了。
roadrunner 发表于 2016-2-18 12:29
除了引力波, 其他射线都无法逃出黑洞, 还原成黑洞自身质量

黑洞在吸积周边物质的同时,同时射出伽马射线
对的,我不知道这是不是科学家的原话,引力怎么会损失质量呢?而且是三个太阳的巨大质量。因为地球一直吸引 ...
引力和引力波是两个概念。地月系统,质量太小,旋转太慢,是发不出引力波的。
白韩卫霍 发表于 2016-2-18 17:51
引力和引力波是两个概念。地月系统,质量太小,旋转太慢,是发不出引力波的。
这个要争议一下的,我觉得你是搞错了。
在我们所有的聚合、裂解的反应中从来没有质量、能量、自旋等等任何一项是被引力带走的,引力子至今是一个概念其实没找到的。那你说是什么“发出”,“发出”,“发出”(重要的事说三遍)引力波的呢?有质量就有引力。

新闻里说的是两个大质量对转的黑洞,在空间对转时引起周围的引力场产生涟漪,(两个这么大质量的黑洞对转当然会使周围的时空不断变化的扭曲,当然产生波动啦!)这个涟漪像衍射的波一样在宇宙范围内传播。这个微小的波动被我们最新发明的测量仪器测出来了。这个过程中没有哪个事件发出引力波的。

就这么回事。这种涟漪不是什么新鲜玩意,其实一直都会有,只是这次的涟漪刚好配合新仪器的落成,秀了一下肌肉。

你这个发出引力波的说法,完全是动画里的事情,你以为是弗拉明戈的七彩线啊,发出引力波。是什么粒子衰变时释放出引力子的呢?这么容易放出引力子那四大力场理论早就该统一了。

当然你一定要这么说,因为黑洞合并时会释放一部分质量,因为有质量就有引力,你也可以认为它们把引力释放了,但这种解释我只能说,呵呵,哦,我知道了。突然一下子质量和引力这么亲密了,引力自己也挺纳闷。
larry0211 发表于 2016-2-18 19:20
这个要争议一下的,我觉得你是搞错了。
在我们所有的聚合、裂解的反应中从来没有质量、能量、自旋等等任 ...
其实他没有说错,引力波发射的却会导致损失能量(能量等价于质量,不同的标量而已)。黑洞合并发射引力波损失的能量是从哪来的呢?损失的是引力势能,结果就是两个黑洞不断损失引力势能,距离越来越近最后融合~

在讨论黑洞这种超大密度星体时,引力势能占系统总能量/质量很大比例的。

这次发现的引力波波形就和以上的过程吻合,你可以看到频率越来越高,幅度越来越大,最后消失~对应的就是黑洞之间距离越来越近,角速度越来越大。。。
larry0211 发表于 2016-2-18 12:40
对的,我不知道这是不是科学家的原话,引力怎么会损失质量呢?而且是三个太阳的巨大质量。因为地球一直吸引 ...
损失的能量转换为质量是3个太阳,百度-质能互换,月球绕地也损失动能。足够长的时间,10万亿年,月球会掉下来。
enroger 发表于 2016-2-19 12:58
其实他没有说错,引力波发射的却会导致损失能量(能量等价于质量,不同的标量而已)。黑洞合并发射引力波 ...
反正我不这么认为。比如一块磁铁,它是有吸引力的,那么是不是它每吸一次就损失一点磁力呢?磁铁矿是衰变的?也许可以用来测地球的年龄了?

“发出”引力,实在太牵强,引力除了和质量有关难道还与别的有关吗?发出的都是射线和粒子,这些都被黑洞吞没啦,引力怎么可能发出呢?

这次的吻合,我想只是一个炒作,没啥的,只不过各路科学家出来叫叫,争取点经费罢了,甚至基督教佛教也都纷纷跑出来了,都是在借势炒作罢了。

我对黑洞的概念也一直不太满意,理论上黑洞中重力是压垮电磁力以及核力的,在那里四个力场就统一了。但我想那是一个极限,应该永远无法到达,最多就是拉面条的过程。而且黑洞(如果真的存在黑洞)内部的宇宙常数不一定还是这样的,所以里面怎么样谁都不知道。那是我们认为的,上帝的BUG,说不定不是一个BUG。
大旱湿人 发表于 2016-2-19 13:06
损失的能量转换为质量是3个太阳,百度-质能互换,月球绕地也损失动能。足够长的时间,10万亿年,月球会掉 ...
你错了,事实上月球正在以每年2.5厘米的速度离开我们,它窃取了地球自转的能量。如果要问月球因引力波能量耗散而陨落需要多久,这样说吧:如果有一块地球大小的石头(太阳大也行),每一千年,一只小鸟飞来,用这块石头来磨尖它的喙,当这块石头消磨殆尽的时候,就差不多了
关于引力波,科学界也在探索和争论。不过,楼主绝对没搞清引力和引力波的关系。引力波不是引力场,就像水波不是水,电磁波不是磁场一样。
白韩卫霍 发表于 2016-2-19 20:55
关于引力波,科学界也在探索和争论。不过,楼主绝对没搞清引力和引力波的关系。引力波不是引力场,就像水波 ...
那到底关系是啥
larry0211 发表于 2016-2-19 20:12
反正我不这么认为。比如一块磁铁,它是有吸引力的,那么是不是它每吸一次就损失一点磁力呢?磁铁矿是衰变 ...
磁力和能量是两码事,实际上磁铁吸引磁铁拉近距离的过程一样会损失磁力势能(就是势能转化为动能的过程,比如释放拉伸的弹簧),可是磁力本身没有任何损失。

讲引力波“发射”是我们懒而已,实际的情况就如同你所说,物体在时空中的加速运动荡起的时空涟漪。人们懒得把话说全就直接说“发射”了~

双黑洞系统“发射”引力波损失能量的物理过程可以和两个互相吸引和旋转的带电物体“发射”电磁波损失能量对比:加速带电物体“发射”电磁波-》而电磁波形成的电磁场作用在带电物体上使之减速-》带电物体损失动能-》两个带电物体拉近距离损失电场势能换回一部分动能-》角速度加快。。。。。

嗯,实际上我说的损失引力势能的说法不全对,还要算上损失动能~

黑洞的说法我也不满意,我只是告诉你广相的结论而已~



enroger 发表于 2016-2-20 00:07
磁力和能量是两码事,实际上磁铁吸引磁铁拉近距离的过程一样会损失磁力势能(就是势能转化为动能的过程, ...
@白韩卫霍

恩,至少我确实没把引力和引力波分开考虑,我这样理解,你们看对不对。

1:爱因斯坦的广义相对论的引力,这引力的实质是时空的弯曲,也就是只要你有质量的存在,就会引起时空的弯曲,所以你保持你的引力并不需要你付出额外的能耗,其实也不需要引力子的概念。质量的移动或者增大减小都会引起时空的涟漪。

2:损失质量造成的引力波,由于黑洞是吞没一切的,包括光在内的所有粒子都无法逃脱,但引力是四大力场中唯一具有穿越高维度能力的力,也是唯一能逃离黑洞的力,所以损失的质量唯一逃脱的方法就是通过引力波的方式逃离,这就是引力波。这个引力波应该是由引力子构成的,那么理论上应该会有波粒两相性的。

概念是不是这样?

我一直相信霍金灰洞的概念,因为灰洞理论允许一半的粒子获得另一半粒子掉进黑洞时的反向加速度,这使它们获得了离开黑洞的加速度。我一直认为这个损失的质量是这样离开的(也不考虑其他的比如伽马射线)。 我们观察到的引力波就是时空的涟漪,是黑洞相互剧烈运动造成的时空连续变化,造成的涟漪。

larry0211 发表于 2016-2-20 17:25
@白韩卫霍

恩,至少我确实没把引力和引力波分开考虑,我这样理解,你们看对不对。
呵,本人修为不够,对广义相对论理解不深。说说我本人的看法:广相论预示了引力波的存在,但爱因斯坦认为人类可能永远观测不到引力波,因为太微弱。这种微弱不是能量上的微弱,而是时空效应上的微弱。我们知道,在引力波探测之前,所有的天文观测,无论是射电、光学还是质谱仪,都是针对电磁能量的,电磁能量很容易和普通物质发生作用,因而很容易被感知,但有一些能量,却不容易被探测到,例如中微子,我们就生活在中微子的世界,每秒穿过人体的中微子数以亿亿计,能谱分布很广,但中微子与普通物质作用微弱,使得中微子很难被探测到,一个专门探测中微子的巨大地下水库,每天探测到的中微子只有几十个,完全屏蔽一束中微子可能需要一光年厚的铅板。这次的引力波探测,应该是人类历史上首次以非电磁手段来进行天文观测,他们根本不是接收引力波的能量效应,而是探测引力波引起的时空效应。引力波的能量效应体现在哪里,我们不知道。有科学家说,即使引力波穿过四十万亿光年厚度的蕃茄酱,其能量衰减也不过10%,这种惰性,又比中微子能量的惰性高了不少量级。个人认为,中微子,引力波的能量,即使不是暗能量,也应该是暗能量的组成部分。
这次探测,让我们知道了除了霍金辐射,还有一种引力波能量可以逃脱黑洞的束缚,让我们对能量的认识更加抽象。电磁能量和非电磁能量到底什么关系,它们如何转化?它们和暗物质,暗能量又有什么关系?这一切都是谜题,等着科学家们去探索,去提示。
larry0211 发表于 2016-2-20 17:25
@白韩卫霍

恩,至少我确实没把引力和引力波分开考虑,我这样理解,你们看对不对。
1,是的~
2,不一定~引力子是把引力量子场化的产物,能不能这么干或者是不是这么回事现在还不清楚。不过引力波的推导是完全经典的,从老爱的广相就能直接导出,不需要量子化~

你说的只有引力能逃离黑洞的问题其实很有意思。引力波本身还是以光速传播的,如果引力波的源头在黑洞视界内的话你照样永远看不到。那么就是说引力波的源头不可能在奇点,而是视界外的区域。你可以试试这样理解:

经常科普会把黑洞弯曲时空描述成重物压在床单上使其深陷下去。如果重物开始震动的话床单也跟着震动并波动辐射开。视界的存在就好像我在重物外再压上一个圆框,圆框内的震动是影响不到圆框外的床单的(到这里我的比喻开始扯淡了。。。)~不过问题是圆框也是跟着重物一起震动的,所以现在圆框会带动床单波动起来。
enroger 发表于 2016-2-20 22:18
1,是的~
2,不一定~引力子是把引力量子场化的产物,能不能这么干或者是不是这么回事现在还不清楚。不 ...

那就不太好办了,似乎有bug存在。

第一,如果引力波的源头无法透过黑洞的束缚,那么无法产生引力波了,所以你看到的还是爱因斯坦的时空的涟漪。而且给引力子的假说重重的一击。因为引力波不是引力的根源,在黑洞中逃不出引力子,那么黑洞无法表现出它的质量的。它质量的表现只能依靠老爱的时空变形产生。

第二,损失的三个太阳的质量即使是以引力波的方式释放了,那么那些信息怎么办?动量?自旋?粒子?

第三,为啥释放的只是引力波的形式而没有其他形式呢?我们并没有得到包括伽马射线等其他能量形式被观察到的佐证,“两个黑洞质量分别为29个和36个太阳质量”并没有告诉你具体的方位,说明没被观察到。只是猜测而已。

第四,其实“三个太阳质量的释放”才是关键的问题,但你看看媒体,全部只关心“床单涟漪”,根本忽略了3个太阳。完全是一种造势,不是谈科学。

所以我还是认为,这个三个质量的损失造成的引力波是小编造出来的故事,事实只是这样:检测到了引力波,那是事实。然后计算出这个涟漪的级别至少是三个太阳质量引起的涟漪,然后猜测这个结果应该是两个黑洞质量分别为29个和36个太阳质量的合并时能产生的效果。是不是这么回事不知道。然后小编有把这个三个太阳的能量全部转换成引力波了。

所以,我觉得你们没有说服我相信,引力和引力波是两件事情。
larry0211 发表于 2016-2-21 13:42
那就不太好办了,似乎有bug存在。

第一,如果引力波的源头无法透过黑洞的束缚,那么无法产生引力波 ...
好吧~到这里我已经不清楚你反对的是什么了~我只能把我的论点再讲清楚,哪一点你不同意就指出来吧:

1,目前认识的引力波和引力子没有任何关系!不是引力子!不是引力子!不是引力子!重要的事情说三遍。引力波的图像仅仅是时空几何的图像,是时间上交变的时空扭曲,本质上和静止的引力场没有任何区别。也许将来我们发现引力也是量子化的,不过现在的认识。。。。再说一遍:不是引力子!

2,三个太阳的问题:我感觉你有个误区(也许是我感觉错了),你是不是认为引力波携带的能量必须是从黑洞原有的质量里抠出来的?所以你在纠结有什么物理过程能把质量转变成引力波?错了!我在楼上已经说过了引力波携带的能量是从引力势能和动能里抠出来的,没有质量什么事儿~就是很单纯的能量转化过程,势能+动能-》引力波能量。没有什么神秘的地方~

3,如何得知引力波带走了多少能量?(三个太阳?):引力波本身的能量密度(更准确的说它的能动张量)是可以从它的幅度和频率求出来的。如果他们对引力波的源头距离(10亿光年,这我也不知道他们怎么估算的,姑且信之,要翻论文~),那就很容易根据地球测到的强度计算引力波的总辐射能量,如果他们说算出来等价三个太阳质量的话我没有理由怀疑~

4,你倒是可以怀疑为什么引力波作为时空几何的扭曲可以携带能量。这倒是极好的问题,困扰了老爱一段时间。短答案是我们知道引力波拉伸时空的作用可以对物质做功,因此必定携带能量。长答案非常的长,我最喜欢的是朗道的推导(他的经典场论最后一章里),不过其实还是有BUG,不过大范围的积分还是能给出准确估算的。之前间接发现引力波就是因为观察双中子星系统因为引力波发射导致的轨道衰变和计算出的能量损失吻合~
enroger 发表于 2016-2-21 14:35
好吧~到这里我已经不清楚你反对的是什么了~我只能把我的论点再讲清楚,哪一点你不同意就指出来吧:

...
懂了,原话是这样:

“这两个黑洞质量分别为29个和36个太阳质量,合并过程中有相当于3倍太阳质量的能量被以引力波形式释放出去。”

相当于3个太阳质量的能量(能量,能量,能量),转换成了引力波发射出去了,没说是质量。

所以其实是楼主和我没仔细看,我是看了楼主直接回的,没回看原帖,大意了。原帖并没有说损失三个太阳的质量啦,其实质量29+36还是29+36=65。我想楼主也应该是大意了,并不是没搞清楚引力和引力波的关系。我们属于审题不清考0分。

不过这么一讨论,似乎把引力子给开除了,压根在理论上并不需要?而且似乎不合理了,当然也没找到。这个挺郁闷的。也许真正的表述应该是这样,宇宙存在5种力,3种有粒子参与,2种没有,这两种是引力和超距离纠缠力。
白韩卫霍 发表于 2016-2-19 20:51
你错了,事实上月球正在以每年2.5厘米的速度离开我们,它窃取了地球自转的能量。如果要问月球因引力波能 ...
你两个都没说对。离开时对的,但不是因为窃取能量,相反,是因为潮汐摩擦损失能量。但能力损失的同时,总动量矩没变,地球自转动量矩部分被转移到月球绕地上去了,造成月球远离。
larry0211 发表于 2016-2-21 16:06
懂了,原话是这样:

“这两个黑洞质量分别为29个和36个太阳质量,合并过程中有相当于3倍太阳质量的能 ...
额~我没有把引力子开除,只是目前的观察还没有涉及引力子而已。就如大家都知道电磁波是光子,不过日常的电磁波计算麦斯维尔方程就够用了。等将来观察手段更先进我们或许会发现时空本身是不是量子化,现在还不行而已~
larry0211 发表于 2016-2-18 12:40
对的,我不知道这是不是科学家的原话,引力怎么会损失质量呢?而且是三个太阳的巨大质量。因为地球一直吸引 ...
应该就是在流失质量~~~~~ 所有物质
62倍太阳质量高速旋转的黑洞,亏损的质量以强大引力波的形式释放到宇宙空间,经过13亿年的漫长旅行,终于抵达了地球,被美国的“激光干涉引力波天文台”(LIGO)的两台孪生引力波探测器探测到。

原文中就是这样说的,合并后变成62倍。损失了3倍
原文链接:
http://lt.cjdby.net/forum.php?mo ... &extra=page%3D1
llbbxx 发表于 2016-2-22 21:34
原文中就是这样说的,合并后变成62倍。损失了3倍
原文链接:
http://lt.cjdby.net/forum.php?mod ...
如果是这样那就产生了我说的那些不合理了,可能还有更多更高深的。而且引力波被分解成了由动能势能转换成的,产生时空涟漪造成的引力波;以及靠损失质量产生的,应该需要引进引力子概念的引力波。

波粒两象性?似乎有点搞笑,不过就质量本身而言也有两个质量,一个是惯性质量,一个是引力质量,大概本身就是搞笑出生的,没啥关系。哈哈!

我是参考本贴吧的这个帖子,是这样说的,我觉得很合理。
http://lt.cjdby.net/forum.php?mo ... &extra=page%3D1

好吧,如果你贴的帖子是原话,而且是正确的话,就产生了我说的疑问,至少那些信息到哪里去了呢?要有解释啊?人没了总要找到尸首啊,是吧。

另外我关注到了两个问题:

1:有关黑洞以引力波的方式损失能量,在霍金的灰洞理论中确实有提及,认为灰洞就是这样蒸发的,我奇怪的是,提出灰洞理论本身就是为了解决那些信息哪里去的问题,结果却是不带信息自己跑掉了?

2:黑洞的质量是哪里来的也是有问题的,理论认为本宇宙的质量是因为破缺而产生的,又有理论认为和希格斯场有关,我想还应该和粒子的运动形变信息等很多因素有关吧,毕竟质量和速度以及能量都有关,在奇点也不知道粒子们是怎么健身的,有空间?那么在黑洞的奇点,这些条件是否还是都不变的呢?我看不变好难。那里中子肯定已经被碾碎了吧,那么传说中亿年禁闭的夸克在那里已经获得了自由,他们是不是还一起玩更大范围的扔彩球变身游戏呢?我觉得黑洞中质量本身的定义都有问题了。

哎,都是暗箱操作,没人知道,所以我认为都是瞎猜的。这时候确实是民科大显身手的时候了,至少科学家们在黑洞的眼睛里看,都是民科。

llbbxx 发表于 2016-2-22 21:34
原文中就是这样说的,合并后变成62倍。损失了3倍
原文链接:
http://lt.cjdby.net/forum.php?mod ...
这个质量估算应该是算上了整个系统的能量的,包括引力势能和动能。他们得出这些参数的方法是假设这是双黑洞融合事件,把不同参数喂到计算机算产生的波形,把计算波形和实际波形比对看看哪个参数最有可能,然后得出29+36变成62的结论。

否则,如果29+36仅仅是黑洞本身独立存在质量的话就很奇怪了,引力波耗散能量使黑洞减速的图像不足以解释质量损失。
larry0211 发表于 2016-2-18 12:40
对的,我不知道这是不是科学家的原话,引力怎么会损失质量呢?而且是三个太阳的巨大质量。因为地球一直吸引 ...
整个银河系的引力波小的用蓝星的仪器探测不出来,都可以忽略不计,你在想什么呢,你以为中子星和黑洞都只不过是个鸡蛋?
阿克赛钦-炮兵营 发表于 2016-2-23 11:15
整个银河系的引力波小的用蓝星的仪器探测不出来,都可以忽略不计,你在想什么呢,你以为中子星和黑洞都只 ...
你怎么想到鸡蛋的?难道你喜欢烤鸭蛋?

我们说的是太阳,不是sunny side up (单面煎蛋)。理论上说太阳的质量在黑洞里大概是半径3公里,在中子星上大概半径10公里。您说的煎蛋...............元宵节在汤圆里放一个不错,元宵节快乐!

好吧,说说你的鸡蛋虫洞吧,理论上这么小是无法形成的,不过科幻小说经常出现,很好用。也许你能创新一个理论,让稳定的鸡蛋或者鸭蛋这么大的黑洞或者中子星的理论成立,诺贝尔奖我帮你呼吁!保证!
两个黑洞合并时最后一刻相互速度都达到了光速的0.6倍,黑洞质量那么大都能被加速到这么高的速度,这得需要多大的能量啊!