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¿Las ondas gravitacionales que viajan por un medio producen sonido?

Supongamos que Alicia decide orbitar peligrosamente cerca de un par de agujeros negros que giran uno alrededor del otro. Ella lleva un traje de astronauta muy cerrado, al igual que Bob, que flota mucho más lejos.

  1. Suponiendo que Alice no pueda oír nada de ninguna otra fuente, ¿sería capaz de oír los agujeros negros debido a las ondas gravitacionales que viajan por el aire de su traje? Supondremos que Alice es una chica dura para que no la hagan pedazos.

  2. Si la respuesta a la primera pregunta es afirmativa, y suponiendo que las ondas siguen siendo lo suficientemente fuertes como para que Bob las oiga, ¿difiere en frecuencia el sonido que oye?

  3. Si la respuesta a la primera pregunta es afirmativa, ¿cambiar la polarización de la onda gravitatoria afectaría al sonido?

Mis conocimientos formales de física se limitan al bachillerato, aunque tengo algo de experiencia externa a través de sitios como estos y Youtube. Agradecería que las respuestas se mantuvieran en un nivel universitario o inferior.

Gracias por la ayuda.

3 votos

"Sí", "sí", "sí". Las comillas son para que Alice sea lo suficientemente dura como para pasar por esa prueba, pero Alice podría ser un satélite, así que no pasa nada. ¿Y ahora qué?

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Vaya, ¡gracias por la rápida respuesta! Supongo que para el nº 2 Bob oiría un sonido de frecuencia más baja, pero ¿cómo afectaría la polarización a la frecuencia en el nº 3?

1 votos

Al igual que con las antenas eléctricas, el acoplamiento entre la antena y la onda polarizada depende de la forma y dirección de la antena, por lo que se pueden tener diferentes sensibilidades en diferentes direcciones. Para mí eso es "afectar al sonido", pero eso se acerca a un artículo de opinión, claro.

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niklasfi Puntos 241

1 sí. El aire y el traje vibrarían

2-sí , sonido de menor frecuencia, también de menor amplitud

Las ondas de 3 sonidos no están polarizadas, ya que son ondas longitudinales, pero podría tener sensores sensibles a diferentes polarizaciones de GW y los sensores podrían activar diferentes tipos de "campanas", podría "oír" diferentes sonidos.

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¿Podría explicar por qué el sonido es de menor frecuencia en el segundo caso? A menos que hablemos de distancias cosmológicas (cientos de millones de años luz) en las que entra en juego la expansión del universo, la frecuencia no debería cambiar.

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@ChrisWhite ¡por supuesto! pero en principio cuanto más se aleje la onda del agujero, más gravitacionalmente redshifted será. Este es un experimento gedanken, por lo que todo el mundo está equipado con sensores infinitamente sensibles....y oye.

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