¿Pueden las ondas gravitacionales desplazarse al rojo?

Question

Cuando se menciona el efecto Doppler, suele ser en el contexto de las ondas sonoras o la radiación electromagnética. A escala cosmológica, el desplazamiento al rojo también es importante debido a la enorme velocidad de las galaxias que se alejan, gracias a la expansión del universo.

Sin embargo, siempre se habla del desplazamiento al rojo como el desplazamiento al rojo de las ondas electromagnéticas. ¿Pueden las ondas gravitacionales desplazarse al rojo? Si es así, ¿podría utilizarse su observación como se hace con las ondas electromagnéticas desplazadas al rojo procedentes de fuentes lejanas, es decir, para saber a qué velocidad se aleja un objeto?

Answer 1

Sí, las ondas gravitacionales sufrirán el mismo corrimiento al rojo que cualquier onda que se propague a $c$ . Probablemente hubo ondas gravitacionales muy violentas en el universo primitivo. Si esas ondas no se hubieran desplazado al rojo, nos estarían destrozando ahora mismo.

De ser así, ¿podría utilizarse su observación como se hace con las ondas electromagnéticas desplazadas al rojo procedentes de fuentes lejanas, es decir, para averiguar la velocidad a la que se aleja un objeto?

Las ondas gravitacionales tienen frecuencias que varían con el tiempo y que también dependen de las características físicas particulares de los sistemas emisores. Por lo tanto, no sabemos a priori qué frecuencia debería tener una onda cuando se emite. Esto es diferente de las ondas electromagnéticas en un espectro discreto.