LIGO: Erste direkte Beobachtung von Gravitationswellen

ralfkannenberg

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Kannst du mir dieses Forum nennen?
Hallo Delta3,

eine Antwort erspare ich mir, nur soviel: ich habe "wenn ... dann" geschrieben.

Wenn ich an Herztransplantationen interessiert wäre, würde ich mich dazu vorher etwas schlau machen.
Sehr gut ! - Dann mach' das hier doch auch ! Wobei Du das ja auch gemacht hast - ich verstehe einfach nicht, warum Du dann trotzdem einen Vorwurf daraus generierst.

Ich bin einfach dieser regelmässigen Vorwürfe seitens der Laien überdrüssig - es ist doch nicht meine Schuld, dass die Laien da keine Fachleute sind. Auf dem Gebiet der Gravitationswellen bin ich übrigens auch kein Fachmann, ich kann es allenfalls ein bisschen besser in den Zusammenhang einordnen als ein Laie.


Wenn du mich für einen Deppen hältst, der hier in diesem Elite-Forum nichts zu suchen hat, dann hast du das ja hiermit klar gemacht. Frage mich nur, wozu dieses Forum dann da ist.
Ich verstehe einfach nicht, warum die Laien oftmals so pikiert darauf reagieren, wenn man mal einen Hinweis anbringt, dass man auch mal in der Originalarbeit nachlesen könnte. Zumal es ja auch sehr gute und nicht allzu schwer verständliche Zusammenfassungen in deutscher Sprache z.B. von Florian Freistetter, Jürgen Rings oder Markus Pössel gibt, bei denen eben auch aufgezeigt wird, in welchem Zusammenhang diese Entdeckungen einzuordnen sind.


Freundliche Grüsse, Ralf
 

RPE

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Doch, die 5% hätte man auch damals schon errechnen können.
Hallo Frank, ich denke, da irrst du dich. Ein vollständig dreidimensionales Zwei-Körper-Problem mit Energieverlust durch Abstrahlung von Gravitationswellen. Jedes schwarze Loch hat eine Eigenrotation. Zwei unabhängige Polarisationen. Beide Löcher verzerren zunehmend und dynamisch Raum und Zeit, und damit den Hintergrund, auf dem man seine Rechnung versucht auszuführen. Das hat Jahrzehnte gedauert bis man da überhaupt mal auf einen grünen Zweig kam, und da muss man sicher auch heute noch den Hut ziehen, wenn überhaupt etwas sinnvolles herauskommt. Mal ganz davon zu schweigen, dass es damals keine Computer gab...
 

ralfkannenberg

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Ein vollständig dreidimensionales Zwei-Körper-Problem mit Energieverlust durch Abstrahlung von Gravitationswellen. Jedes schwarze Loch hat eine Eigenrotation. Zwei unabhängige Polarisationen. Beide Löcher verzerren zunehmend und dynamisch Raum und Zeit, und damit den Hintergrund, auf dem man seine Rechnung versucht auszuführen.
Hallo RPE,

hätte man das nicht für den Spezialfall zweier nicht-rotierender kollidierender Schwarzer Löcher wenigstens abschätzen können ?


Freundliche Grüsse, Ralf
 

FrankSpecht

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Moin Tom,
Sicher? Ich dachte, man verwendet einen Fit wie z.B. Steepest Descent.
Ich habe das der Seite 2 des Begleitpapers entnommen:
Method — Full information about the properties of the source is provided by the probability density function (PDF) of the unknown parameters, given the two data-streams from the instruments d. The posterior PDF is computed through a straightforward application of Bayes’ theorem.
Sicher benutzt man mehr Methoden als nur das Bayes-Theorem. Fits sind logischerweise auch dabei. Aber ich bin weit davon entfernt, die Algorithmen dahinter vollends zu verstehen :)
 
Zuletzt bearbeitet:

RPE

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hätte man das nicht für den Spezialfall zweier nicht-rotierender kollidierender Schwarzer Löcher wenigstens abschätzen können ?

Hallo Ralf,
man kann natürlich immer irgendwas abschätzen. Und ob ihr wirklich richtig steht, seht ihr wenn das Licht an geht? :)

Aber Spass beiseite. Ich sage mal frei heraus Nein. Denn die Strahlungsleistung ist extrem zeitabhängig. Und je mehr Graviwellen abgestrahlt werden, desto schneller ist der Inspiral und damit die Gesamtzeit kürzer in der Wellen abgestrahlt werden. Du kennst also weder die momentane Leistung, noch deren Dauer. Das wird nix.
 

UMa

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DELTA3

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Mir fällt spontan ein Vergleich ein, der den Messvorgang vielleich vorstellbarer macht:Stell dir vor, du stehst irgendwo in einer Stadt und hörst neben dem Straßenlärm (Rauschen) mehrere Kirchen läuten (Gravitationswellen). Anhand der Lautstärke (Amplitude) der Glocken (Merger) kannst du nach deiner Erfahrung (Modell) grob abschätzen, wie weit entfernt ein bestimmtes Läuten ist. Anhand der Tonhöhe (Frequenz) der Glockenklänge und deren angenommene Entfernung kannst du auf die Größe der Glocken (Masse) schließen.
Hm - zuviel des Guten?

Gratuliere zu dem Vergleich! Abgesehen davon, dass in diesem Fall die beiden SLs zusammen die 'Glocke' bilden und nicht einzeln läuten, ist der Vergleich sehr anschaulich!

Ansonsten hast du mir mit deiner Erklärung und dem Hinweis auf die jeweiligen Textstellen sehr gut weitergeholfen, so dass mir nun klar ist, dass die Massenunterschiede von m1 und m2 aus Simulationen mit den anderen aus dem Signal bestimmten Werten (based on the most accurate modelling) abgeschätzt wurden.

@Ralf:
ich verstehe einfach nicht, warum Du dann trotzdem einen Vorwurf daraus generierst.

Ich habe nirgends einen Vorwurf erhoben, sondern nur sachlich nach einer Erklärung gesucht. Zu deinen weiteren Vorhaltungen werde ich mich nicht mehr äussern.

Freundliche Grüße, Delta3
 
Zuletzt bearbeitet:

ralfkannenberg

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Ich habe nirgends einen Vorwurf erhoben, sondern nur sachlich nach einer Erklärung gesucht.
Hallo Delta3,

dann mach das bitte künftig auch sachlich und ohne Unterton, sonst kommt halt ein verstärkter Unterton zurück.

Zu deinen weiteren Vorhaltungen werde ich mich nicht mehr äussern.
Schade, zumal sie gar nicht alle Dich betrafen. Aber es ist bezeichnend, dass Du Dich angesprochen gefühlt hast und übrigens seltsamerweise dann, wenn ich Deine Vorgehensweise ausdrücklich begrüsse, Dich nicht angesprochen fühlst.

Die Wortwahl "Deppen" stammte übrigens von Dir, ich habe an eine derartige Abqualifizierung nicht einmal gedacht !!


Freundliche Grüsse, Ralf
 

DELTA3

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Hallo Ralf,

Die Wortwahl "Deppen" stammte übrigens von Dir, ich habe an eine derartige Abqualifizierung nicht einmal gedacht !!

Entschuldige dass ich deinen Satz über die "Laien":
doch bei den Naturwissenschaften reklamieren die Laien, dass man alles so erklären müsse, dass auch die Laien das bis ins letzte Detail verstehen können.

so interpretiert habe.

Ich verstehe nur nicht, warum du auf eine harmlose Bemerkung so agressiv reagierst. Aber ich will hier keinen Zirkus über persönliche Verhaltensweisen aufmachen und betrachte das jetzt als erledigt, denn mir geht es ausschließlich um die Sache und das eigentliche Thema, zu dem es sicher noch einiges zu sagen gibt.

Es ist doch schon eine gewaltige Leistung, dass man einen Gravitationswellen-Detektor bauen konnte, der so winzige Längenänderungen (kleiner als der Durchmesser eines Protons) überhaupt messen kann und so ein Signal aus den übrigen Störsignalen herausfiltern kann! Andererseits ist er immer noch nicht empfindlich genug, um die G-Wellen vor der Verschmelzung zu registrieren. Die beiden SL müssen doch schon jahrelang Gravitationswellen abgegeben haben, um so viel Energie zu verlieren, dass sie sich immer weiter angenähert haben, um schließlich zu verschmelzen. Wird man die Empfindlichkeit mit LISA noch wesentlich steigern können?

Gruß, Delta3
 

julian apostata

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Martin B hat das mit dem Ermitteln der Einzelmassen ganz gut beschrieben.

http://scienceblogs.de/hier-wohnen-...wellen-die-veroeffentlichung-im-detail/?all=1

Trotzdem hab ich das mal mit Geogebra überprüft und bin auf eine Unstimmigkeit gestoßen. Dazu mein Kommentar im Blog.

http://scienceblogs.de/hier-wohnen-...oeffentlichung-im-detail/?all=1#comment-37610


Und jetzt noch was zu der Frage: Wo fand das Ereignis statt?

https://dcc.ligo.org/public/0122/P150914/014/LIGO-P150914:Detection_of_GW150914.pdf

With only two detectors the source position is
primarily determined by the relative arrival time and
localized to an area of approximately 600 deg²

Also ich versteh das so: "relative arrival time" das sind die 6,9 ns die das Signal in L1 später ankam, als in H1. Ein direktes Lichtsignal würde 10 ns brauchen.

Nach meinem Geometrieverständnis ist das so: Eine nahezu ebene Wellenfront bewegt sich durch die Erde. a sei die Strecke L1-H1. n sei ein Normalenvektor der Ebene. Der Winkel α=arcos(0,69) zwischen n und a beträgt circa 46°.

Ich ziehe also die beiden Schenkel eines Zirkels 46° auseinander. Einen Schenkel lege ich auf a. Der andere Schenkel kann frei rotieren und zeigt so auf die Himmelsregion, wo das Ereignis statt fand. Das wäre dann eine kreisförmiges Band mit 600 Quadratgrad?

Hoffentlich hab ich die Sache richtig verstanden.
 

FrankSpecht

Registriertes Mitglied
Bis auf den Umstand, dass die Lichtlaufzeit zwischen den Detektoren 6,9 ms (und nicht 6,9 ns) beträgt, sieht das für mich stimmig aus.
Danke auch für den Link zu MartinB!
 

oldphys

Registriertes Mitglied
Hallo Julian,

...Ich ziehe also die beiden Schenkel eines Zirkels 46° auseinander. Einen Schenkel
lege ich auf a. Der andere Schenkel kann frei rotieren und zeigt so auf die Himmelsregion,
wo das Ereignis statt fand. Das wäre dann eine kreisförmiges Band mit 600 Quadratgrad?...
gemäß https://de.wikipedia.org/wiki/Quadratgrad#/media/File:Sqdeg50.svg entsprechen aber 600 Quadratgrad
nur einem "Sichtkegel" mit einem Gesamtöffnungswinkel von ca. 27°, also weniger als einem
Drittel dessen, was Dein Rechenweg ergibt!
Ein kreisförmiges Band kann ich hier auch nicht wirklich erkennen, sondern wie bereits oben
genannt einen Kreiskegel, dessen Grundfläche die Größe von 600 Quadratgrad haben sollte.

Habe ich etwas falsch verstanden?

Grüße Oldphys
 

Herr Senf

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Warum rund?

10° * 60° sind auch 600°². Afterglow wurde ja noch gesucht, aber nur 60°² des vermeintlichen Areals erfaßt.
Suche war vielleicht verspätet, erst y-Burst (erfaßt), dann Röntgen (negativ), dann Optik (negativ), fehlt noch Radio.
 

julian apostata

Registriertes Mitglied
gemäß https://de.wikipedia.org/wiki/Quadratgrad#/media/File:Sqdeg50.svg entsprechen aber 600 Quadratgrad
nur einem "Sichtkegel" mit einem Gesamtöffnungswinkel von ca. 27°, also weniger als einem
Drittel dessen, was Dein Rechenweg ergibt!

Wer sagt dir beispielsweise dass 600m² auf einem Kreis mit 13.8 m Radius verteilt sein müssen? Es kann ebenso gut ein Ring sein, der sich zwischen 2 Kreisen befindet (Radien 30m und 26.6m)

Ich versuch's nochmal mit Hilfe von Geogebra zu erklären. Das Signal war scheinbar mit 1.45*c von L1 nach H1 unterwegs. Und jetzt erzeugt mal die Gerade y=tan(46°). Setzt einen gebundenen Punkt A auf die Gerade. Erzeugt einen Punkt O im Koordinatenursprung.

Bildet nun die Strecke OA. (A ist ein Punkt der Wellenebene, die sich mit c bewegt). Erzeugt eine senkrechte Gerade durch A zu a. Erzeugt einen Schnittpunkt B von b und x-Achse (=Richtung L1-H1)

Bewegt nun A und ihr werdet feststellen: B bewegt sich 1/cos(46°) ~ 1.44 mal so schnell wie A.


Its localization is ill-constrained but consistent with the direction of GW150914.

Ich versuch's mal zu übersetzen.

Der Ort ist schwer bestimmbar, steht aber im Einklang mit der Richtung von GW150914.

Also, meine Theorie ist nun: Wir haben einen ringförmigen Himmelsausschnitt vom Gw-Ausbruch und einen kreisförmigen vom Gammaburst. Und dort wo sich Ring und Kreis schneiden, da ist es passiert.

Wenn's ganz anders war, dann widersprecht mir bitte.
 

oldphys

Registriertes Mitglied
Hallo Julian,

Wer sagt dir beispielsweise dass 600m² auf einem Kreis mit 13.8 m Radius verteilt sein müssen? Es kann ebenso
gut ein Ring sein, der sich zwischen 2 Kreisen befindet (Radien 30m und 26.6m)...
sorry, aber aus Deiner Beschreibung eines um eine Schenkelachse kreisenden geöffneten Zirkels schloss ich auf einen
Kreiszylinder und nicht auf ein Kreisband, für das mir dann ein zweiter Winkel/Kegel gefehlt hätte - mea culpa!

Grüße Oldphys
 
Zuletzt bearbeitet:

julian apostata

Registriertes Mitglied
Ihr glaubt nicht, wer meine Ringvermutung grad bestätigt hat. Es ist kein geringerer als Julius Cäsar!

https://dcc.ligo.org/public/0122/P1500218/012/GW150914_parameter_estimation_v13.pdf

With
only the two LIGO instruments in observational mode,
GW150914’s source location can only be reconstructed
to approximately an annulus set to first approximation
by this time-delay

Annulus, da hilft mir mein Englischwörterbuch nicht weiter. Und überhaupt, was soll das? Wollen die mich verarschen?:mad: Ich hab in der Schule Französisch anstatt Latein gewählt. Aber dank Cäsar ist die Sache jetzt klar.

http://www.frag-caesar.de/

In Fig 4 seht ihr eine Himmelskarte mit dem unvollständigen Ring. Offensichtlich konnten die Teile des Rings ausschließen. Mich da rein zu lesen, ist mir aber momentan zu stressig.
 

Bernhard

Registriertes Mitglied
Annulus, da hilft mir mein Englischwörterbuch nicht weiter. Und überhaupt, was soll das? Wollen die mich verarschen?:mad: Ich hab in der Schule Französisch anstatt Latein gewählt. Aber dank Cäsar ist die Sache jetzt klar.
Im Englischen gibt es massenhaft Worte, die dem Französischen und dem Lateinischen entlehnt sind. www.leo.org hilft hier auch weiter.

Bei LIGO ging es übrigens von Anfang an nur darum überhaupt mal ein ordentliches Signal zu bekommen. Die Winkelauflösung wird wohl erst mit der nächsten Generation von Detektoren folgen. eLISA traue ich in dieser Hinsicht Einiges zu.

Gönne also den Verantwortlichen Ihren aktuellen Erfolg. Die nächsten Verbesserungen kommen schon noch.
 
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