Gravitacines bangas, matyt, yra velniškai sudėtinga modeliuoti su Einšteino lauko lygtimis, nes jos yra labai dinamiškos ir nesimetriškos. Tradiciškai vienintelis būdas priartėti prie numatomo gravitacijos bangų poveikio buvo įvertinti reikiamus Einšteino lygties parametrus, darant prielaidą, kad gravitacijos bangas sukeliantys objektai patys nesukūrė stiprių gravitacijos laukų - ir jie taip pat nejudėjo greičiu kur nors arti. šviesos greitį.
Problema yra ta, kad labiausiai tikėtini objektai, kurie gali generuoti aptinkamas gravitacijos bangas - artimos dvejetainės neutroninės žvaigždės ir susiliejančios juodosios skylės - turi būtent tas savybes. Jie yra labai kompaktiški, labai masyvūs kūnai, kurie dažnai juda reliatyvistiniu (t. Y. Arti šviesos greičio) greičiu.
Ar tada nėra keista, kad aukščiau aprašytas „įmantriausias“ požiūris iš tikrųjų veikia nuostabiai prognozuodamas artimų masyvių dvejetainių vietų ir juodųjų skylių elgesį. Taigi neseniai paskelbtas dokumentas pavadintas: Dėl nepagrįsto post Newtono aproksimacijos veiksmingumo gravitacinėje fizikoje.
Taigi, pirmiausia dar niekas neaptiko gravitacijos bangų. Bet net 1916 m. Einšteinas manė, kad jų egzistavimas yra tikėtinas, ir matematiškai įrodė, kad gravitacinė spinduliuotė turėtų atsirasti, kai sferinę masę pakeisite besisukančiu tos pačios masės hanteliu, kuris dėl savo geometrijos sukels dinamišką brūkšnį ir tėkmės poveikį erdvės laikui. kaip sukasi.
Norint patikrinti Einšteino teoriją, reikia suprojektuoti labai jautrią aptikimo įrangą - ir iki šiol visi tokie bandymai žlugo. Dabar tikimės, kad daugiausia lazerio interferometro kosminės antenos (LISA), kuri neturėtų būti paleista anksčiau nei 2025 m.
Tačiau ne tik jautrią aptikimo įrangą, tokią kaip LISA, taip pat turite apskaičiuoti, kokie reiškiniai ir kokie duomenys būtų galutiniai gravitacijos bangos įrodymai - štai kur reikalinga visa teorija ir matematika šiems nustatyti tikimasi vertybės yra gyvybiškai svarbios.
Iš pradžių teoretikai dirbo a po niutono (t. y. Einšteino era) aproksimacija (ty tikrasis) besisukančiai dvejetainiai sistemai - nors buvo pripažinta, kad šis suderinimas veiksmingai veiks tik esant mažos masės ir mažo greičio sistemai - kai bet koks komplikuojantis reliatyvistinis ir potvynio poveikis, atsirandantis dėl dvejetainių objektų savaime gravitacijos ir greičio, jie patys galėtų būti ignoruojami.
Tada atėjo skaitmeninio reliatyvumo era, kai superkompiuterių atsiradimas leido realiai modeliuoti visą artimų masyvių dvejetainių jungčių, judančių reliatyvistiniu greičiu, dinamiką, taip pat, kaip superkompiuteriai gali modeliuoti labai dinamiškas orų sistemas Žemėje.
Keista, ar patinka nepagrįstai, apskaičiuotosios iš skaitinio reliatyvumo vertės buvo beveik identiškos toms, kurios buvo apskaičiuotos tariamai kūniško apytikslio apytiksliai po Niutono. Apytikslis metodas po niutono neturi būti laikomas veiksmingu tokiose situacijose.
Visi autoriai tikisi, kad dėl gravitacinio raudonojo poslinkio procesai šalia labai masyvių objektų išoriniam stebėtojui atrodo lėtesni ir gravitaciniu atžvilgiu „silpnesni“, nei yra iš tikrųjų. Tai galėtų - savotiškai, savotiškai - paaiškinti nepagrįstą veiksmingumą ... bet tik savotišką, savotišką.
Papildoma literatūra: Will, C. Apie nepagrįstą post Newtono suderinimo veiksmingumą gravitacinėje fizikoje.
