Gravitacijski valovi očito su đavolski teške stvari za modeliranje s Einsteinovim jednadžbama polja, budući da su vrlo dinamične i nesimetrične. Tradicionalno, jedini način da se približi predviđanju vjerojatnih učinaka gravitacijskih valova bilo je procijeniti potrebne parametre Einsteinove jednadžbe pretpostavljajući da objekti koji uzrokuju gravitacijske valove sami ne stvaraju jaka gravitacijska polja - i niti su se kretali brzinom negdje blizu brzina svjetlosti.
Problem je u tome što, najvjerojatnije, kandidatski objekti koji mogu generirati gravitacijske valove koje se može detektirati - blizu binarnih neutronskih zvijezda i spajanje crnih rupa - imaju upravo ta svojstva. To su vrlo kompaktna, vrlo masivna tijela koja se često kreću relativističkim (tj. Blizu brzine svjetlosti).
Nije li onda čudno da gore opisani pristup "guesstimate" zapravo sjajno djeluje na predviđanju ponašanja bliskih masovnih binarnih datoteka i spajanja crnih rupa. Otuda novi članak pod naslovom: O nerazumnoj djelotvornosti post-newtonijeve aproksimacije u gravitacijskoj fizici.
Dakle, prvo nitko još nije otkrio gravitacijske valove. Ali čak je 1916. godine Einstein smatrao njihovo postojanje vjerojatnim i matematički pokazao da bi gravitacijsko zračenje trebalo nastati kada zamijenite sfernu masu rotirajućom bučicom iste mase koja će, zbog svoje geometrije, stvoriti dinamičke efekte bljeska i protoka na prostor-vrijeme dok se okreće.
Za testiranje Einsteinove teorije, potrebno je dizajnirati vrlo osjetljivu opremu za otkrivanje - a do danas su svi takvi pokušaji propali. Daljnje se nade u velikoj mjeri oslanjaju na svemirsku antenu za laserski interferometar (LISA), za koju se ne očekuje da će biti lansirana prije 2025.
Međutim, kao i osjetljiva oprema za otkrivanje poput LISA, također morate izračunati kakve će pojave i kakvi podaci predstavljati konačne dokaze gravitacijskog vala - gdje je potrebna sva teorija i matematika za njihovo određivanje. očekuje se vrijednosti su vitalne.
U početku su teoretičari izradili a post-Newtonova (tj. Einsteinovo doba) aproksimacija (tj. procjena) za rotirajući binarni sustav - premda je priznato da će ovo približenje djelovati učinkovito samo za sustav male mase i male brzine - pri čemu postoje komplicirajući relativistički i plimski učinci, koji proizlaze iz samogravitacije i brzine binarnih objekata sami, mogli bi se zanemariti.
Zatim je došlo doba brojčane relativnosti u kojoj je pojava superračunala omogućila zapravo modeliranje sve dinamike bliskih masivnih binarnih datoteka koje se kreću relativističkim brzinama, koliko i kako superračunala mogu modelirati vrlo dinamične vremenske sustave na Zemlji.
Iznenađujuće, ili ako želite neopravdano, izračunate vrijednosti iz numeričke relativnosti bile su gotovo identične onima izračunatoj navodno tjelesnom postnejtonskom aproksimacijom. Post-newtonovski pristup aproksimacije samo ne bi trebao raditi u tim situacijama.
Svi autori ostaju s mogućnošću da gravitacijsko crveno pomicanje procese u blizini vrlo masivnih objekata izgleda sporije i gravitacijski 'slabije' vanjskom promatraču nego što stvarno jesu. To bi moglo - na neki način - objasniti nerazumnu učinkovitost ... ali samo vrstu.
Daljnje čitanje: Will, C. O nerazumnoj djelotvornosti post-newtonijeve aproksimacije u gravitacijskoj fizici.
