Las ondas gravitacionales viajan a la velocidad de la luz. Por lo tanto, un fotón que viaja exactamente en la misma dirección que una onda gravitacional permanecerá exactamente en la misma posición con respecto a la onda: en el pico, en el valle o en algún punto intermedio. Entonces mi pregunta es: si estamos observando la luz emitida desde la misma dirección que una fuente de ondas gravitacionales (o incluso la luz emitida desde la fuente GW), ¿podríamos detectar alguna diferencia en comparación con la luz observada más tarde, después de la GW? fuerza había caído por debajo del nivel detectable?
Las respuestas a otra pregunta ( ¿ Efecto de las ondas gravitacionales en la luz? ) Mencionan "montar" un GW y que "durante el tiempo impactado, [el GW] debería afectar la velocidad de la luz, el tiempo, la longitud de onda, etc. ", pero ninguna de las respuestas proporciona detalles específicos sobre cuál sería el efecto real.
Si el estiramiento/compresión del espacio-tiempo fuera en la misma dirección que el GW, esperaría que la luz se desplazara alternativamente al rojo y al azul en pulsos de la misma frecuencia que el GW. [Si pudiéramos desarrollar la tecnología para detectar esto es otra cuestión]. Sin embargo, como señala Paul T en su respuesta , el estiramiento/compresión se produce en las direcciones transversales . No puedo imaginar lo que esto le hace a la luz cuando la observamos.
Así que estoy interesado en saber cuál sería el efecto de la luz "montando" ondas gravitacionales, y si algún efecto sería realmente observable.
Supongo que el efecto sería ridículamente pequeño; pero por otro lado, si LIGO puede detectar una oscilación en el espacio-tiempo del tamaño de un protón...
Buena pregunta.
Si ignora el efecto de la luz en la onda gravitacional (tiene un impulso de energía, por lo que hará algo, tal vez muy pequeño), y tratamos el problema en el dominio lineal primero, la onda GW distorsionaría el espacio transversal al propagación, por lo que la velocidad de la luz no cambiaría, pero la polarización cambiaría un poco, ya que el campo eléctrico y magnético también cambiarían. No es obvio para mí si se estiran/aprietan o algo más, uno tendría que tomar el tensor y resolver la ecuación de GR Maxwell libre de fuente en el dominio lineal gravitatorio, con los términos métricos en el espacio linealizado.
Aparte de más no linealidades, parece que esto sería calculable. Nunca he visto una solución o planteada.
Chappo no ha olvidado a Mónica
bob abeja