¿La detección de LIGO GW constituye metodológicamente el descubrimiento de dos agujeros negros específicos (como objetos astronómicos)? [duplicar]

Se dice que las ondas gravitacionales (GW), detectadas recientemente por LIGO, corresponden (según las ecuaciones de la teoría de la Relatividad General de Einstein) al efecto de la fusión de dos agujeros negros (con las masas de ambos agujeros negros en colisión y la masa del agujero negro , que resultó de esa fusión, en proceso de estimación).

¿El método anterior (detección de ondas gravitacionales) constituye un método científico aceptable para probar que la fuente de esas ondas fue de hecho la fusión de dos agujeros negros (como objetos astronómicos definitivamente existentes), o es todavía, en el mejor de los casos, una suposición implícita actualmente posible? ?

Dado que en el caso dado, la existencia de agujeros negros se deriva utilizando dos pasos de inferencia del modelo matemático de la Teoría de la Relatividad General, ¿debería haber al menos dos métodos independientes entre sí para afirmar el descubrimiento de esos dos agujeros negros como objetos astronómicos?

Como alternativa, ¿es posible que la firma LIGO detectada GW haya sido producida por la colisión/fusión/aniquilación de algunos objetos de materia y antimateria (esta es una pregunta hipotética altamente hipotética y la hago solo para ilustrar mi punto de que la colisión de dos BH, implícito como la causa de la GW detectada por LIGO, ¿tal vez debería considerarse como un hecho astronómico altamente probable pero no absolutamente establecido)?

¿Podría este problema (específicamente con respecto a la detección de la fusión de dos agujeros negros y la existencia de un solo agujero negro resultante de esa fusión) compararse (en el sentido de que ambos se basaron en una analogía de evidencia indirecta) con el problema de la existencia del Planeta 9 (según California los astrónomos del Instituto de Tecnología Konstantin Batygin, un teórico, y Mike Brown), que en este momento se considera solo una hipótesis (con todas las pruebas de su existencia indirectas y basadas en el modelo de cálculo)?

http://www.cbsnews.com/news/researchers-find-evidence-for-yet-unseen-planet-nine/

PD: es interesante (ver el enlace a continuación)

https://www.theguardian.com/science/2016/feb/11/gravitational-waves-discovery-i-was-right-says-stephen-hawking

que al comienzo del artículo anterior, Stephen Hawking solo aplicó la palabra "descubrimiento" a la detección de ondas gravitacionales como tales, pero luego el término "descubrimiento" se amplió como:

"Este descubrimiento es la primera detección de un sistema binario de agujeros negros y la primera observación de la fusión de agujeros negros".

Más allá

Cuando se le preguntó qué más podría descubrirse si los científicos buscaran ondas gravitacionales, dijo: "Además de probar la relatividad general, podríamos esperar ver agujeros negros a lo largo de la historia del universo. Incluso podemos ver reliquias del universo primitivo durante el big bang en las energías más extremas posibles”.

Esta pregunta es un refinamiento de la pregunta que hice anteriormente.

¿Constituyen las observaciones de LIGO una prueba de una fusión de agujeros negros y qué pasó con los agujeros negros? ,

que se diluyó (Mia culpa) por otro tema (relacionado con la clasificación de los agujeros negros).

Me gustaría ver aquí una respuesta, que cubriría más en general el tema de las metodologías, con respecto a lo que constituye un descubrimiento en FÍSICA (como el fenómeno de las ondas gravitacionales) versus un descubrimiento en ASTRONOMÍA (como el descubrimiento de agujeros negros, como astronómico). objetos). Con respecto a la detección LIGO, creo que equivale al descubrimiento (en el campo de la Física) de ondas gravitacionales (como fenómenos físicos), pero me cuestiono si la detección LIGO constituye un descubrimiento (en el campo de la Astronomía) de agujeros negros específicos. (como objetos astronómicos) - el último, en mi humilde opinión, debe caracterizarse como una hipótesis muy probable altamente plausible ...

¿Alguien podría ofrecerme el precedente histórico de la ASTRONOMÍA cuando se aceptó el segundo grado de inferencia (a partir del modelo matemático, al estar asociado a la teoría de la Física) como el descubrimiento del objeto astronómico?

"Esta es una pregunta altamente hipotética..." Ni siquiera es eso. Los físicos no tienen la costumbre de hacer conjeturas directas y salvajes. Pueden comenzar con una suposición, pero luego se preguntan si esa suposición se puede alinear con lo que se sabe. La señal oscila y exhibe una frecuencia creciente en el tiempo. ¿Qué tiene una interacción materia-antimateria que crees que produciría cualquiera de esas características de la señal?
@dmckee ¿Qué pensaría que diría Newton si le preguntaran (en su momento) sobre los efectos de la Relatividad General? Supongo que su respuesta estaría en línea con su comentario... :-)
@Alex: Nada está absolutamente establecido...
Esto no es muy diferente de su otra consulta
@Martin: concedido, pero la exageración creada en torno a esta detección de LIGO GW con respecto a su causa tiende a afirmar lo contrario. Entonces, dado que acaba de admitir la relatividad de los hallazgos científicos, ¿por qué nosotros (con respecto a LIGO) no asignamos diferentes probabilidades: un valor a la existencia de GW y otro a su causa probable: la fusión de dos BH?
@Alex, no puedes separarlos porque es la coincidencia de la forma temporal de la señal con dos fusiones de agujeros negros lo que permite identificarlo con el GR. No habría una onda gravitacional de tal magnitud de dos colisiones de materia y antimateria. Toda la energía iría a gammas y otras partículas y mucho más del 5% de las masas.
@annav Al menos en el nivel de semántica cognitiva, esas dos cosas son separables: una es directa, la otra está implícita.
@DavidZ Esta pregunta es un refinamiento de la pregunta que hice anteriormente physics.stackexchange.com/questions/236107 , que se diluyó (Mia culpa) por otro problema (relacionado con la clasificación de los agujeros negros). Me gustaría ver aquí una respuesta, que cubriría más en general el tema de las metodologías, con respecto a lo que constituye un descubrimiento en FÍSICA (como el fenómeno de las ondas gravitacionales) versus un descubrimiento en ASTRONOMÍA (como el descubrimiento de agujeros negros, como astronómico). objetos).
@DavidZ: en mi mensaje anterior dirigido a usted, ¿di una explicación convincente de por qué considero que dos de mis preguntas son diferentes?
No, no lo hiciste. No veo cómo estas preguntas son lo suficientemente diferentes como para no ser consideradas duplicadas.

Respuestas (1)

La firma LIGO se comparó con una forma de onda de un sistema binario de agujeros negros en colisión. Si los cuerpos en colisión hubieran tenido masa y extensión, habría deformaciones de los objetos a medida que chocaban y se combinaban (y esto probablemente habría sido seguido por un colapso gravitatorio), lo que habría cambiado la firma y producido una forma de onda diferente.

En particular, si los dos objetos en colisión estuvieran hechos de materia y antimateria, se esperaría una aniquilación, un calentamiento y, por lo tanto, una explosión en el punto inicial de contacto. Esto separaría los objetos, antes (quizás) de otra inspiración, que extendería la liberación de la onda GW. Ya sea que obtenga múltiples picos o algo así, obviamente depende de los detalles, pero no obtendría la caída brusca y agradable que obtiene con una fusión BH binaria.

Además, dos grandes masas que se aniquilan darían mucha radiación en rayos gamma, lo que daría una señal fuerte, un estallido de rayos gamma. Había uno pequeño motls.blogspot.gr/2016/02/…
el papel tratando de explicarlo arxiv.org/abs/1602.04735