Сохранение энергии в ОТО, гравитационные волны и черные дыры

[Z.S.]

epros в сообщении #1606407 писал(а):

Неравенство инертной и гравитационной масс - это очевидное нарушение принципа эквивалентности. Как в этом ещё можно и на Эйнштейна ссылаться? А неравенство пассивной и активной гравитационных масс - это вообще что-то из области нарушения третьего закона Ньютона.

Нарушение принципа эквивалентности - это неравенство инертной и пассивной гравитационной масс. Этого я у ТС не увидел.ТС утверждает о неравенстве именно пассивной и активной гравитационных масс (я так понял). Гипотеза интересная. Вопрос в том, как её проверить в эксперименте. Какая, к примеру, будет картина мира, состоящего только из (негравитирующих) гравитационных волн?

[chislo_avogadro]

Z.S. в сообщении #1606485 писал(а):

Нарушение принципа эквивалентности - это неравенство инертной и пассивной гравитационной масс. Этого я у ТС не увидел.ТС утверждает о неравенстве именно пассивной и активной гравитационных масс (я так понял). Гипотеза интересная.

Почему гипотеза? Просто активная грав. "масса" это у ТС, в отличие от пассивной, ТЭИ.
Вот он цитирует Рассела -

Nick Gorkavyi в gorkavyj-oscillating_universe3.pdf писал(а):

Бертран Рассел пишет об этом в своей популярной книге:
«Таким образом, когда мы упоминаем «гравитационную массу» в
смысле… способности тела реагировать на гравитацию, мы
находим, что «равенство инертной и гравитационной масс»,
звучащее весьма содержательно, сводится к следующему: в
данном гравитационном поле все тела ведут себя совершенно
одинаково. ... Что же касается гравитационной массы в смысле…
интенсивности силы, вызываемой телом, здесь больше нет
точной пропорциональности его инертной массе» (“The ABC of
Relativity”, 1962, p. 89-90).

Причём "масса" гравитационных волн у него стать особая. Здесь да, гипотеза.

[Z.S.]

chislo_avogadro в сообщении #1606492 писал(а):

Причём "масса" гравитационных волн у него стать особая. Здесь да, гипотеза.

Уточню. Я имел ввиду гипотезу о том, что "масса" гравитационных волн (говоря популярно) "в смысле .. интенсивности силы, вызываемой телом", равна нулю.

[schekn]

epros в сообщении #1606147 писал(а):

Если Вы о чёрных дырах, о которых я писал в предыдущем сообщении, то там вообще нет никакого ТЭИ, это вакуумные решения.

Я писал именно о коллапсарах. Там ТЭИ есть, оно никуда не делось и часть массы "исчезает" после слияния массивных тел в виде гр. волн. С точки зрения удалённого наблюдателя Коллапсары будут жить бесконечно долго, в них есть вещество и оно распределено особым образом. Мы его не видим , потому что излучение от него будет иметь почти бесконечно красное смещение. ТЭИ как было, так и есть. Может вы о первичных ЧД? Но мне кажется LIGO регистрирует именно коллапсары.

epros в сообщении #1606147 писал(а):

Я не понимаю, куда и зачем Вы сейчас уводите разговор. Какие страшные или нестрашные сингулярности? Вы говорили о том, что где-то масса не сохраняется, так это где?

Как раз разговор не увожу, просто вы не понимаете суть идеи Горькавого. Перейдя в систему отсчета, где устраняется координатная сингулярность и образуется ваша любимая-неустранимая, именно идея со слиянием массивных тел и образованием гравитационных волн возможно даёт надежду на её устранение.

epros в сообщении #1606147 писал(а):

Сам Ньютон смог предложить только мгновенное дальнодействие непонятной природы. Эйнштейн предложил пространственно-временной континуум, искривление которого связано с находящимися в нём массами. Но сам-то феномен - один и тот же. От этого сила, с которой нас притягивает Земля, не превратилась в градиент (который не притягивает, а сжимает и растягивает).

Похоже вы весьма своеобразно трактуете ОТО. Переходом в специальную СО вы не устраняете гравитацию. Кривизну пространства-времени вы не устраните. А вы , кстати, таким образом можете устранить и электростатические силы.

[epros]

schekn в сообщении #1606706 писал(а):

С точки зрения удалённого наблюдателя Коллапсары будут жить бесконечно долго, в них есть вещество и оно распределено особым образом.

Эта "точка зрения" на самом деле происходит от того, что излучение от вещества, испущенное около горизонта, очень сильно подзадержалось, прежде чем добраться до нас. Собственно, сам горизонт - это и есть та гиперповерхность, на которой это излучение застряло навечно. Но это не означает, что это вещество реально не упало под горизонт и не погибло в сингулярности. Так что коллапсар - это тоже вакуумное решение, начиная с некоторого момента.

schekn в сообщении #1606706 писал(а):

Как раз разговор не увожу, просто вы не понимаете суть идеи Горькавого. Перейдя в систему отсчета, где устраняется координатная сингулярность и образуется ваша любимая-неустранимая, именно идея со слиянием массивных тел и образованием гравитационных волн возможно даёт надежду на её устранение.

И по-прежнему непонятно. Впрочем, я и не горю желанием копаться в идеях альтернативно одарённых, судорожно пытаясь понять непонимаемое. Вон тут уже начали разбирать идею неравенства активной и пассивной гравитационной масс, подкрепляя её авторитетом цитат из Бертрана Рассела. Обалдеть. И это всё по какому-то недоразумению продолжает претендовать на то, чтобы называться "ОТО".

schekn в сообщении #1606706 писал(а):

Похоже вы весьма своеобразно трактуете ОТО. Переходом в специальную СО вы не устраняете гравитацию. Кривизну пространства-времени вы не устраните. А вы , кстати, таким образом можете устранить и электростатические силы.

Это Вы очень своеобразно трактуете физические понятия. Компоненты кривизны пространства-времени не соответствуют никаким силам тяготения. То, что всегда, начиная со Ньютона, считалось силами тяготения, устранимо в любой точке переходом в локальную ИСО. Градиенты, да, этим не устраняются, но это всего лишь градиенты. Между прочим, есть статическое решение (тяготеющая плоскость) с силами тяготения, но без кривизны пространства-времени (в конечной области). И, кстати, про электростатические силы Вы сейчас написали какую-то чушь (если, конечно, не имели в виду теории типа Клейна-Калуцы с дополнительными измерениями).

[Dmitriy40]

На взгляд со стороны (дилетанта) тут не прозвучало два аргумента, убивающих саму идею аномальной гравитации гравитационных волн напрочь:
1. Со слов кажется С.Попова до 50-х годов были споры переносят ли гравитационные волны энергию и соответственно можно ли их обнаружить. Потому апеллировать к ранним работам Эйнштейна и прочих не слишком разумно. Споры разрешились в пользу что энергию переносят.
А раз переносят, значит обладают энергией и значит оная обязана входить в ТЭИ просто по определению. А ТЭИ гравитирует, тоже по определению. Соответственно вопрос гравитируют ли (как источник гравитации) гравитационные волны снимается за банальностью.
2. Раз таки гравитируют, то должны оказывать влияние на процесс слияния ЧД, ведь там ну явно не работает приближение слабых полей, при том то энерговыделении и именно в виде грав.волн. Соответственно должны меняться какие-то параметры процесса слияния ЧД. И теоретизировать можно было до 2016, а после это уже смешно. Остаётся лазейка мол влияние заметно лишь в самые последние микросекунды слияния и пока такие детали не видны (как скажем колебания нового горизонта), но что-то мне сомнительно что не будет влияния и несколько раньше, около и до пика энерговыделения, очень сомнительно. И соответственно регистрация грав.волн от слияния ЧД должна бы на практике подтвердить что грав.волны являются источником гравитации и обсуждаемая гипотеза разваливается.
Кто-то может "на пальцах" пояснить эти два момента? Почему 8 страниц обсуждения не уместились в два небольших абзаца? Или я что-то не так понял в обсуждении здесь?

[Mikhail_K]

Dmitriy40 в сообщении #1606775 писал(а):

Со слов кажется С.Попова до 50-х годов были споры переносят ли гравитационные волны энергию и соответственно можно ли их обнаружить. Потому апеллировать к ранним работам Эйнштейна и прочих не слишком разумно. Споры разрешились в пользу что энергию переносят.
А раз переносят, значит обладают энергией и значит оная обязана входить в ТЭИ просто по определению. А ТЭИ гравитирует, тоже по определению. Соответственно вопрос гравитируют ли (как источник гравитации) гравитационные волны снимается за банальностью.

Насколько мне известно, тензор энергии-импульса в ОТО учитывает энергию и импульс только материи (включая негравитационные поля).

[Osmiy]

Разве нелинейность ОТО это не тот самый учет самовзаимодействия грав. поля?

[realeugene]

epros в сообщении #1606758 писал(а):

Собственно, сам горизонт - это и есть та гиперповерхность, на которой это излучение застряло навечно. Но это не означает, что это вещество реально не упало под горизонт и не погибло в сингулярности.

Безотносительно ко всему остальному обсуждению, именно означает. Горизонт событий, по определению, отделяет события за горизонтом от нашего любого возможного будущего. Это значит, что все события за горизонтом, в том числе, падающее туда пробное тело, находятся вне конуса прошлого для любого момента нашей жизни. А значит, говорить о них в прошедшем времени нельзя.

[schekn]

epros в сообщении #1606758 писал(а):

Эта "точка зрения" на самом деле происходит от того, что излучение от вещества, испущенное около горизонта, очень сильно подзадержалось, прежде чем добраться до нас. Собственно, сам горизонт - это и есть та гиперповерхность, на которой это излучение застряло навечно. Но это не означает, что это вещество реально не упало под горизонт и не погибло в сингулярности. Так что коллапсар - это тоже вакуумное решение, начиная с некоторого момента.

Это просто удивительно вас читать. Для первой ЧД ТЭИ было в уравнениях, для второй ЧД также было своё ТЭИ. После слияния ТЭИ никуда не делось. В уравнениях также не исчезла. Уменьшилась масса суммарная. Вещество по прежнему есть в обеих телах. Оно хитро распределено.
Для удаленного наблюдателя нет никакой серьезной сингулярности. Она возникает только после соответствующего перехода в "нужную" систему отсчета. Для устранения этого и возникает идея Горькавого.

epros в сообщении #1606758 писал(а):

Между прочим, есть статическое решение (тяготеющая плоскость) с силами тяготения, но без кривизны пространства-времени (в конечной области).

Это решение только на бумаге. Не докажите, что оно физическое.

И да, Mikhail_K совершенно правильно сказал относительно связи ТЭИ и геометрии. Могу ещё раз повторить - Вайнберг для решения энергии гравитационных волн специально выпиливает псевдотензор из левой (геометрической) части. И находит его в слабых полях.

[epros]

schekn в сообщении #1606820 писал(а):

Это просто удивительно вас читать.

Если читать удивительно, попробуйте картинки посмотреть. Вот здесь на рисунке 14.6 изображён Шварцшильдовский (т.е. сферически симметричный незаряженный) коллапсар в координатах, аналогичных координатам Крускала-Секереша, т.е. с максимальным покрытием всего многообразия (и над, и под горизонтом) и таким образом, что вертикальная координата - всегда времени подобна, горизонтальная - всегда пространственно подобна, а светоподобные линии - всегда под 45 градусов. Поставьте точку с внешним наблюдателем где-нибудь ближе к правому верхнему углу картинки. Убедитесь, что:
1) Вы - правее горизонта, т.е. не под ним.
2) Точка завершения коллапса (когда верхняя граница вещества пересекла горизонт событий) - уже в прошлом по отношению к Вам.
3) Если повезёт, то может быть и момент падения вещества в сингулярность окажется уже в прошлом по отношению к Вам.

schekn в сообщении #1606820 писал(а):

Для первой ЧД ТЭИ было в уравнениях, для второй ЧД также было своё ТЭИ. После слияния ТЭИ никуда не делось.

Смотрите на картинку. ТЭИ есть там, где заштриховано. Правее и выше этой области - вакуумное решение.

schekn в сообщении #1606820 писал(а):

Вещество по прежнему есть в обеих телах. Оно хитро распределено.

Если Вы называете "веществом" ТЭИ, то, увы, нет. Выше горизонта, по крайней мере, никакого вещества уже давно нет, с тех самых пор, как завершился коллапс.

schekn в сообщении #1606820 писал(а):

Это решение только на бумаге. Не докажите, что оно физическое.

Чтобы кому-то что-то доказать нужно, чтобы этот кто-то готов был признавать хоть какие-то аргументы. Как Вам в принципе можно доказать "физичность" чего-бы то ни было? Я должен соорудить тяготеющую плоскость у себя дома и Вам продемонстрировать?

[realeugene]

epros в сообщении #1606829 писал(а):

Точка завершения коллапса (когда верхняя граница вещества пересекла горизонт событий) - уже в прошлом по отношению к Вам.

Что такое "верхняя граница вещества"? И как выглядит мой конус прошлого, уходящий под горизонт чёрной (не белой!) дыры?

[epros]

realeugene в сообщении #1606804 писал(а):

Горизонт событий, по определению, отделяет события за горизонтом от нашего любого возможного будущего.

Вы наверное перепутали. Горизонт событий отделяет события под ним от нашего конуса прошлого. Это горизонт частиц отделяет события под ним от нашего конуса будущего. Но у коллапсара нет горизонта частиц.

realeugene в сообщении #1606804 писал(а):

А значит, говорить о них в прошедшем времени нельзя.

Говорить в прошедшем времени можно обо всём, что находится раньше нас с точки зрения любого разумного способа определения одновременности. А горизонтальные линии на данном рисунке - это вполне разумный способ определения одновременности, поскольку наблюдатель вполне может перейти в ИСО, линия $t=\operatorname{const}$ которой совпадает с данной линией. Да, линии одновременности статических координат являются прямыми, проходящими через центр рисунка. Поэтому с точки зрения статических координат "вещество никогда не упадёт под горизонт". Но кто сказал, что точка зрения статических координат - единственно верная?

realeugene в сообщении #1606835 писал(а):

Что такое "верхняя граница вещества"?

Там на рисунке она обозначена жирной чёрной линией, ограничивающей заштрихованную область.

realeugene в сообщении #1606835 писал(а):

И как выглядит мой конус прошлого, уходящий под горизонт чёрной (не белой!) дыры?

Вы о чём? Горизонт событий на рисунке обозначен прямой линией из левого нижнего в правый верхний угол. Конус прошлого внешнего наблюдателя с ним не пересекается. Зато горизонт событий пересекается с конусом будущего внешнего наблюдателя. Части решения, соответствующей белой дыре, для коллапсара нет. Она попала в заштрихованную область и поэтому стала недействительной. В частности, нет и горизонта частиц, который на рисунке показан прямой из правого нижнего угла в левый верхний.

-- Вс авг 27, 2023 22:31:06 --

Dmitriy40 в сообщении #1606775 писал(а):

А раз переносят, значит обладают энергией и значит оная обязана входить в ТЭИ просто по определению.

Как было верно замечено, ТЭИ определяет энергию-импульс для всего кроме гравитации. Так что нет, она не входит в ТЭИ.

Dmitriy40 в сообщении #1606775 писал(а):

Остаётся лазейка мол влияние заметно лишь в самые последние микросекунды слияния

Там всё же не совсем микросекунды, а процесс вполне человекоощущаемой длительности.

Dmitriy40 в сообщении #1606775 писал(а):

И соответственно регистрация грав.волн от слияния ЧД должна бы на практике подтвердить что грав.волны являются источником гравитации и обсуждаемая гипотеза разваливается.

Так ведь и подтверждает. И именно так, как Вы говорите: Ничего кроме гравитации вокруг давно сколлапсировавших чёрных дыр нет. Поэтому когда две такие чёрные дыры сливаются, излучать гравитационные волны нечему, кроме самой гравитации. Так что обсуждать-то особо нечего: Гравитация очевидным и явным образом, подтверждённым экспериментом, излучает гравитационные волны. Но для некоторых альтернативно одарённых, как видите, всё это - не аргумент.

[realeugene]

epros в сообщении #1606844 писал(а):

Вы наверное перепутали. Горизонт событий отделяет события под ним от нашего конуса прошлого. Это горизонт частиц отделяет события под ним от нашего конуса будущего. Но у коллапсара нет горизонта частиц.

Нет, не перепутал. Горизонт событий отделяет события под ним от всех возможных конусов прошлого для любого возможного нашего будущего. Иными словами, события за горизонтом событий не могут на нас повлиять ни при каких обстоятельствах. Насколько я помню, именно такое по смыслу определение горизонта событий было в ЛЛ2. Это каустика.

epros в сообщении #1606844 писал(а):

Говорить в прошедшем времени можно обо всём, что находится раньше нас с точки зрения любого разумного способа определения одновременности.

Вы будете говорить так, а я со своей колокольни буду говорить иначе. Если события находятся вне конусов прошлого или будущего друг друга, то упорядочить их по времени, не договорившись об общих координатах, нельзя. Значит, это упорядочение нефизично.

-- 27.08.2023, 22:03 --

epros в сообщении #1606844 писал(а):

Конус прошлого внешнего наблюдателя с ним не пересекается.

Вот именно. А значит, сингулярность ЧД находится вне прошлого любого наблюдателя.

[epros]

realeugene в сообщении #1606853 писал(а):

Нет, не перепутал. Горизонт событий отделяет события под ним от всех возможных конусов прошлого для любого возможного нашего будущего. Иными словами, события за горизонтом событий не могут на нас повлиять ни при каких обстоятельствах. Насколько я помню, именно такое по смыслу определение горизонта событий было в ЛЛ2. Это каустика.

Вы ошибаетесь. "Любым возможным нашим будущим" может оказаться гибель в сингулярности. Горизонт событий - это конус прошлого, проведённый из вполне конкретного бесконечного будущего наблюдателя, например, если этот наблюдатель навечно неподвижен относительно статической СО. События под горизонтом событий не могут на нас повлиять только при условии, что мы сами не пересечём горизонт событий.

realeugene в сообщении #1606853 писал(а):

Если события находятся вне конусов прошлого или будущего друг друга, то упорядочить их по времени, не договорившись об общих координатах, нельзя. Значит, это упорядочение нефизично.

Так ведь и договариваются. Это называется выбором СО. Почему нефизично? Часы на марсоходах с точностью до микросекунд синхронизируются с земными часами, хотя свет оттуда добирается десятки минут.

-- Вс авг 27, 2023 23:16:34 --

realeugene в сообщении #1606853 писал(а):

Вот именно. А значит, сингулярность ЧД находится вне прошлого любого наблюдателя.

Во-первых, не любого, а только внешнего. А во-вторых, вне конуса прошлого. А прошлое - это не только то, что в конусе прошлого.