[arXiv:0804.1747] Поиск периодических гравитационных волн в данных LIGO S4

[Quest]

10 апреля появился gr-qc/0804.1747: The Einstein@Home search for periodic gravitational waves in LIGO S4 data.

Помимо самих результатов, в статье на 29 страницах описывается и то, какие данные попали в обработку, как выполнялась обработка данных и последующая обработка уже полученных результатов, ожидаемой чувствительности и шумах.

Как пишут авторы на сайте самого проекта - это первая (как я понял - "по всем правилам") статья, основывающаяся на результатах работы проекта. Сам проект, естестенно, продолжается.

[bob]

Спасибо! Хорошая ссылка.

[VladTK]

Интересно, к чему приведет экспериментальное  отсутствие гравитационных волн?

[bob]

Интересно, к чему приведет экспериментальное  отсутствие гравитационных волн?

А их пока и так не видно. Просто мечтают, что увидят.

[VladTK]

А их пока и так не видно. Просто мечтают, что увидят.

Это понятно. Но я о том, что нам придется поменять в наших представлениях о гравитации если этих волн вообще нет?

[bob]

Это понятно. Но я о том, что нам придется поменять в наших представлениях о гравитации если этих волн вообще нет?

Там будет видно. Я ставлю на их отсутствие и одновременное отсутсвие бозона Хиггса. Почему - долго объяснять. Вкратце скажу, что бозон Хиггса введён как исходная причина массы. Удаление массы и её поля приведёт к пересмотру основных понятий ТП. То есть само поле, конечно, останется (как ему не остаться, если мы здесь сидим), но его природа детализируется. Напоминаю, что это чисто частное мнение. Ставка в тотализаторе.

[PavelB]

Это понятно. Но я о том, что нам придется поменять в наших представлениях о гравитации если этих волн вообще нет?

Там будет видно. Я ставлю на их отсутствие и одновременное отсутсвие бозона Хиггса. Почему - долго объяснять. Вкратце скажу, что бозон Хиггса введён как исходная причина массы. Удаление массы и её поля приведёт к пересмотру основных понятий ТП. То есть само поле, конечно, останется (как ему не остаться, если мы здесь сидим), но его природа детализируется. Напоминаю, что это чисто частное мнение. Ставка в тотализаторе.

А как связанно наличие или отсутствие гравитационных волн с существованием бозона Хигса?
Гравитационные волны есть некое неизученное свойство Гравитационного Поля. Между прочем даже скорость распространения гравитационного поля еще никто не смог померять эксперементально.

Бозон Хигса вобще из другой оперы. Из квантовой механики, квантовой электродинамики, теорий ядерных и слабых взаимодействий и пр.

[bob]

Между прочем даже скорость распространения гравитационного поля еще никто не смог померять эксперементально.

Бозон Хигса вобще из другой оперы. Из квантовой механики, квантовой электродинамики, теорий ядерных и слабых взаимодействий и пр.

Копейкин с Формалоном претендуют на скорость. А материя может получить массу только поглотив бозон Хиггса. Сами по себе частицы, участвующие в сильном и слабом взаимодействии, до этого поглощения, массы не имеют.

[pokos]

Между прочем даже скорость распространения гравитационного поля еще никто не смог померять эксперементально.

Скорее, не захотел. Поскольку даже на этом форуме уже было предложено несколько вполне рабочих экспериментальных установок. Некоторые даже совсем не монстропатичные.

[VladTK]

...Я ставлю на их отсутствие и одновременное отсутсвие бозона Хиггса. Почему - долго объяснять. ...

А я бы послушал. И не надо стесняться в выражениях - кто пожелает тот разберется с соответствующими терминами и понятиями (со спонтанно нарушенной калибровочной симметрией и т.д.). Мне тоже непонятно, почему отсутствие грав.волн связано с бозоном Хиггса? Вроде "оперы" совершенно разные.

Все известные мне теории гравитации так или иначе приводят к существованию грав.волн. Действительно: волна есть одна из основных форм существования физического поля. Отсутствие экспериментального подтверждения грав.волн ведет к коренному пересмотру всех наших представлений об грав.явлениях. Тут по моему мнению возможны два варианта:
а). Гравитация не является полем (ни в физическом, ни в математическом смыслах). Что это будет и к чему оно приведет, в таком случае, совершенно не ясно.
б). Грав.волны существуют, но наши методы регистрации грав.волн не пригодны для них. Т.е. грав.волны производят не те действия, на которые рассчитаны наши детекторы.

Возможно я не все перечислил

[Quest]

б). Грав.волны существуют, но наши методы регистрации грав.волн не пригодны для них. Т.е. грав.волны производят не те действия, на которые рассчитаны наши детекторы.

Тем более, что за их косвенное обнаружение уже Нобелевскую премию (если я помню правильно) дали - за обнаружение/измерение потери энергии в тесных системах. А чтобы энергию терять, её надо излучать. А чем её излучать, если не волнами?

[PavelB]

б). Грав.волны существуют, но наши методы регистрации грав.волн не пригодны для них. Т.е. грав.волны производят не те действия, на которые рассчитаны наши детекторы.

Тем более, что за их косвенное обнаружение уже Нобелевскую премию (если я помню правильно) дали - за обнаружение/измерение потери энергии в тесных системах. А чтобы энергию терять, её надо излучать. А чем её излучать, если не волнами?

Потери энергии не обязательно должны быть связаны с излучением гравитационных волн. Может быть куча других причин, начиная от механических - например постоянного падения мелких тел из пояса астероидов на компоненты тесной системы и заканчивая тем, что диссипация энергии может просходить из-за взамодествия с акреционным диском, если таковой имеется и вращается в противоположном направлении.
С другой стороны вероятность таких событий не очень высокая и установить имеют ли место некоторые из перечисленных явлений крайне сложно.

[Quest]

б). Грав.волны существуют, но наши методы регистрации грав.волн не пригодны для них. Т.е. грав.волны производят не те действия, на которые рассчитаны наши детекторы.

Тем более, что за их косвенное обнаружение уже Нобелевскую премию (если я помню правильно) дали - за обнаружение/измерение потери энергии в тесных системах. А чтобы энергию терять, её надо излучать. А чем её излучать, если не волнами?

Потери энергии не обязательно должны быть связаны с излучением гравитационных волн. Может быть куча других причин, начиная от механических - например постоянного падения мелких тел из пояса астероидов на компоненты тесной системы и заканчивая тем, что диссипация энергии может просходить из-за взамодествия с акреционным диском, если таковой имеется и вращается в противоположном направлении.
С другой стороны вероятность таких событий не очень высокая и установить имеют ли место некоторые из перечисленных явлений крайне сложно.

Да "там" была очень (иначе бы не было бы заметно эффекта) тесная пара нейтронных звёзд...

[VladTK]

...Тем более, что за их косвенное обнаружение уже Нобелевскую премию (если я помню правильно) дали - за обнаружение/измерение потери энергии в тесных системах...

Дали. Думаю, правда, что к ОТО эта Нобелевка особого отношения не имеет. И причина потерь энергии двойной системой пульсаров, обусловлена другими причинами, нежели те о которых все говорят. Имхо разумеется.

Вообще, по моему мнению, говорить об каких то энергетических характеристиках физ.систем в ОТО ... не правильно. Надо не забывать высказывание Гильберта об "энергетике" ОТО.

[Quest]

...Тем более, что за их косвенное обнаружение уже Нобелевскую премию (если я помню правильно) дали - за обнаружение/измерение потери энергии в тесных системах...

Дали. Думаю, правда, что к ОТО эта Нобелевка особого отношения не имеет. И причина потерь энергии двойной системой пульсаров, обусловлена другими причинами, нежели те о которых все говорят. Имхо разумеется.

Вообще, по моему мнению, говорить об каких то энергетических характеристиках физ.систем в ОТО ... не правильно. Надо не забывать высказывание Гильберта об "энергетике" ОТО.

А что он сказал? (Просто я не знаю ОТО, знаю то, что Нобелевскую премию дали).

[VladTK]

А что он сказал?...

По памяти: Гильберт-
"Отсутствие законов сохранения в теории (имеется в виду ОТО) есть ее отличительная особенность."

Частично, интегральные законы сохранения в ОТО возможны (например для так называемых "островных" систем), но обычно оговорены некими условиями (в случае "островных" систем это Минковская ассимптотика метрики). В случае с излучением грав.волн такие условия обычно не выполнены и делать некие выводы из законов сохранения, мягко говоря, некорректно.

[bob]

а). Гравитация не является полем (ни в физическом, ни в математическом смыслах). Что это будет и к чему оно приведет, в таком случае, совершенно не ясно.
б). Грав.волны существуют, но наши методы регистрации грав.волн не пригодны для них. Т.е. грав.волны производят не те действия, на которые рассчитаны наши детекторы.

Возможно я не все перечислил

На б) надеются все. Моя позиция ближе к а). "Не является полем" - сильно сказано. Всё можно объявить полем - даже поле напряжений в металле. Скажем так - не является фундаментальным полем, сводится к другим, более базовым полям.

[bob]

А что он сказал?...

По памяти: Гильберт-
"Отсутствие законов сохранения в теории (имеется в виду ОТО) есть ее отличительная особенность."

Частично, интегральные законы сохранения в ОТО возможны (например для так называемых "островных" систем), но обычно оговорены некими условиями (в случае "островных" систем это Минковская ассимптотика метрики). В случае с излучением грав.волн такие условия обычно не выполнены и делать некие выводы из законов сохранения, мягко говоря, некорректно.

Отсутствие классических законов сохранения. Они в ней действуют локально. Глобально сохраняется её база - тензор энергии-импульса. Ни энергия, ни импульс по отдельности глобально не сохраняются, но сохраняются в любой локальной карте Минковского на любом репере.

[VladTK]

На б) надеются все...

Я тоже надеюсь на это

...Всё можно объявить полем - даже поле напряжений в металле...

Тут приходится "гадать на киселе". Если гравитация потянет за собой новую физику, то с ней скорее всего придет и новая математика. Скорее всего она не будет основана на классических математических понятиях, таких как "поле".

...Ни энергия, ни импульс по отдельности глобально не сохраняются, но сохраняются в любой локальной карте Минковского на любом репере...

Этого не понял, с остальным согласен.

Если я правильно понял, из статьи следует, что источников с мощностью выше 10^(-22) степени на частотах порядка сотен Герц за время наблюдений не зафиксировано. Осталось убедиться, что и с улучшением чувствительности в 100-1000 раз ситуация не изменится.

[bob]

Этого не понял, с остальным согласен.

Локальная окрестность искривлённого пространства хорошо аппроксимируется плоским псевдоевклидовым пространством Минковского. Поэтому в ней работают уравнения Максвелла и СТО Эйнштейна, где законы сохранения энергии и импульса такие же непреложные как в классической физике. На глобальном масштабе, где искривления уже велики, энергия и импульс по отдельности не сохраняются, но сохраняется их комбинация в виде тензора энергии-импульса ОТО.