Dansk astrofysiker: Vi er euforiske – vores teori stemmer med målingerne

Beregning af gravitationsbølger, der udsendes ved sammenstød mellem to sorte huller. Farver angiver amplituden af bølgerne. De blå linjer viser banerne for de sorte huller, og de grønne pile angiver deres rotation Illustration: C. Henze/Nasa Ames Research Center

Den danske astrofysiker Thomas Tauris fra Universität Bonn og Max-Planck-Institut für Radioastronomie i Tyskland sad sammen med sine kolleger klistret til skærmen i går kl. 16.30 for at følge pressekonferencen i USA, hvor det endelig skulle blive afgjort om gravitationsbølger var blevet detekteret for første gang.

Læs også: Nu er det officielt: Gravitationsbølger er detekteret for første gang

Han beretter:

»Vores første reaktion var 'Yes!'. Den næste var 'Wow!', da vi hørte, at bølgeamplituden er så stor, som den er. Og endelig 'Juhu!', da vi hørte, at de sorte huller, som kolliderer, har masser på 29 og 36 solmasser.«

Når Thomas Tauris omtaler amplituden som stor, skal det forstås meget relativt. For målingerne indikerer, at sammenstødet mellem de sorte huller, der fandt sted 1,3 mia lysår borte, gav anledning til længdevariationer af størrelsen 10^-21 her på Jorden.

Den 14. september 2015 opfangede de to Ligo-observatorier i USA identiske signaler, som ses i de to øverste paneler. Nederst ses de signaler, som computerberegninger har vist, man forventeligt skulle opfange ved et sammenstød mellem to sorte huller. Afstanden mellem de to detektorer er 3.002 km. Det betyder, at de to detektorer skal se det samme signal med en tidsforskydning på op til 10 millisekunder. Den nøjagtige tidsforskel, som i dette tilfælde er 7 ms, kan bruges til at bestemme den retning, signalet kom fra. Med tre observatorier kan man lave en mere nøjagtig retningsbestemmelse. Det vil kunne ske i fremtiden, når andre observatorier som Virgo i Italien får samme følsomhed som Ligo. Illustration: Ligo Scientific Collaboration og Virgo Collaboration

Thomas Tauris tilføjer:

»På det mere egocentriske plan er vi naturligvis euforiske i Bonn. De målte data stemmer jo fint overens med de forudsigelser, vi netop har publiceret om vores teoretiske arbejde, som har været undervejs i et par år. Nemlig at masserne af de sorte huller, der kolliderer, er identiske.«

Ingeniøren har tidligere omtalt disse beregninger.

Læs også: Dansk astrofysiker: Hundredvis af sammenstød mellem sorte huller vil blive registreret hvert år

Når der tages højde for usikkerhed, er massen af de to sorte huller henholdsvis mellem 32-41 og 25-33 solmasser ifølge den videnskabelige artikel i Physical Review Letters, der blev offentliggjort samtidig med pressekonferencen i går.

»Der er tale om en kæmpeskridt for astrofysik og fysik i det hele taget,« siger Thomas Tauris.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Når jeg tænker på beregning af supenovaer, eksempelvis SN2011fe https://sites.google.com/site/simpelteori/... som viser en masse på 5 mio solmasser, virker det lidt 'utænkeligt' at disse objekter ikke skulle være tungere. Endvidere undrer jeg mig over at to objekter der nærmer sig hinanden skulle kunne give 'bølger', da massemidtpunktet ikke ændrer sig. Jeg påstår ikke, at tyngdebølger ikke eksisterer, men ændringer i tyngdekraften må ske som følge af en massedefekt - altså masse -> energi jfr. E=mc2

  • 1
  • 12

Jeg påstår ikke, at tyngdebølger ikke eksisterer, men ændringer i tyngdekraften må ske som følge af en massedefekt - altså masse -> energi jfr. E=mc2

Det har du ret i, og hvis du studerer resultaterne nærmere vil du kunne læse dig frem til at der er omsat energi svarende til ca. 3 solmasser til de tyngdebølger man har målt.

Det er hele rummets geometri der ændrer sig i forbindelse med sammestødet mellem de to sorte huller, så simple argumenter om massemidtpunkter kan ikke sige ret meget om udsendelsen af tyngdebøler, man er nødt til at bruge den generelle relativitetsteori for at forstå tyngdebølgerne.

Der er nogle ting der bare er er svære og hvor naive argumenter ikke har nogen vægt. Det her er en af dem.

  • 13
  • 0

giver Brian Green en ned-på-jorden forklaring: https://www.youtube.com/watch?v=s06_jRK939I

På Youtube kan man finde flere (jævnlige) opdateringer omkring opdagelser og nyheder indenfor fysik fra bla. Greene, men også Neil deGrasse Tyson og Laurence Krauss. Fælles for dem er (EMM) at de forklarer tingene, så det er lidt mere forståeligt for almindelige mennesker. Og så kan de deres stof.

  • 2
  • 0

Du står ret alene med den mærkelige teori. 5 millioner solmasser? Det er mere end hvad det sorte hul i centrum af vores galakse vejer. Og det er vel og mærke understøttet af målinger af stjerners kredsløb omkring det. SN 2011fe var en type Ia supernova, så du er over en faktor million forkert. Siden du tager udgangspunkt i noget så forkert, har resten af kommentaren ikke meget relevans.

  • 7
  • 0

Jeg synes da også det er lidt interessant, hvordan de 2 gange 30 solmasser er beregnet.

Jeg har faktisk ikke kunnet finde en hjemmeside eller video, som tager fat i selve beregningerne bag og som forklarer udregningerne ned-på-jorden så alle kan være med.

Men jeg gennemsøger Youtube, hvis ikke nogen byder ind her.

  • 0
  • 0

Jeg har faktisk ikke kunnet finde en hjemmeside eller video, som tager fat i selve beregningerne bag og som forklarer udregningerne ned-på-jorden så alle kan være med.

Der er beregninger her: https://www.aapt.org/doorway/tgrutalks/Sau...

Nok lidt langhåret Den helt korte forklaring er at der et to signaler, et fra hvert af de sorte huller, og de har ikke helt samme styrke. Signalerne er rødforskudte præcis som lys, og man kan via rødforskydningen beregne afstanden. Når man kender afstanden kan man via signalernes frekvens og styrke beregne massen.

I øvrigt er det nok den første direkte observation af sorte huller, alle tidligere observationer viser kun det sorte huls virkning på sine omgivelser. Og så er sorte huller et varmt emne i fysikken. På den ene side siger den generelle relativitetsteori at al den information stoffet besad før det blev opslugt er reduceret til et punkt med en masse og en rotation, al anden information er gået tabt. På den anden side siger kvantemekanikken at information kan omformes, men ikke mistes. Begge dele kan ikke være rigtigt, så den kendte fysik bryder sammen her.

  • 5
  • 0

Nok lidt langhåret

Ja, nu forstår jeg hvorfor der ikke er mere grundige forklaringer. Må være lidt som at skulle forklare en græsk tekst, for så at skulle lære den, som spørger det græske sprog først, før man overhovedet kan komme videre.

Det matematiske sprog, som snakkes er lidt som græsk for mig. Hvilket er ret irriterende, fordi jeg så gerne vil forstå.

På den anden side, så synes jeg det er spændende emne, og jeg følger alligevel tæt hvad der sker. På et eller andet tidspunkt er der vel noget, som synker ind, på trods af mit matematiske handicap.

  • 2
  • 0

Du står ret alene med den mærkelige teori. 5 millioner solmasser? Det er mere end hvad det sorte hul i centrum af vores galakse vejer.

Det er ikke teori, men beregninger på faktiske data. Jeg har angivet datagrundlag, og beregninger, så der er ikke så meget der. I øvrigt mener man at det 'sorte hul' ligger på ca 4 mio solmasser, så hvad det jeg ikke har fattet? Prøv selv at regne efter på mine data, de er linket til - det er ikke nogle data jeg 'finder på' - blot simpel matematik. Hvilke data eller beregningsgrundlag mener du (I) er forkert jfr: https://sites.google.com/site/simpelteori/... Sørgeligt man ikke kan kende forskel på 'mærkelig teori' og matematiske/fysiske fakta.....

  • 0
  • 6

Kig på: http://www.nbcnews.com/id/26529279/ bemærk: {quote] The researchers observed a bright source of light known as Sagittarius A* ("A-star"), thought to mark a black hole roughly 4 million times the mass of the sun. The mass is determined by looking at the effect of the colossal object on stars that orbit near to the galactic center. The team found that Sagittarius A* has a diameter equal to about one-third the distance between Earth and the sun, or about 30 million miles (50 million kilometers). [/quote]

Hvad er problemet med 5 mio solmasser? - når vi selv har ca. 4 mio solmasser som 'nabo'?

  • 0
  • 3

Det er ikke teori, men beregninger på faktiske data. Jeg har angivet datagrundlag, og beregninger, så der er ikke så meget der.

Der er adskillige problemer, som jeg har prøvet at påpege før:

  1. din metode er beskrevet på en håndskrevet note. Der er ikke mange detaljer og jeg kan ikke gennemskue metoden.

  2. dine beregninger sker i et hjemmestrikket program som du har lagt til download. programmet udmærker sig ved at være helt uden kommentarer vedrørende beregningerne. Det er håbløst at forstå hvad der foregår.

  3. du anvender kurvefit. Jeg er på ingen måde overbevist om at den metode er valid.

FORSLAG: Beskriv udførligt de formler du anvender. Beskriv trin for trin den metode du anvender i programmet. Vis mellemregninger i programmet. Og tag så imod konstruktiv kritik.

Hvad er problemet med 5 mio solmasser? - når vi selv har ca. 4 mio solmasser som 'nabo'?

Problemet er at de befinder sig i en galakses centrum. Hvis de føjtede rundt i spiralarmene ville deres enorme masse lave pingpong spil med stjernerne der.

  • 3
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten