重力波による惑星地球のエネルギー蓄積

LIGOの天文台で検出された重力波は、惑星の伸縮に作用し、それを少し縮めました。この動作のすべてが完全に弾性的であったわけではなく、重力波の一部のエネルギーが惑星地球の通過によって失われたと思います。

この重力波によって地球にどれほどのエネルギーが堆積したかについての科学的な見積もりはありますか？

惑星地球の重力波によって年間に合計でどれだけのエネルギーが蓄積されるかという見積もりはありますか？

earth gravitational-waves

— jk-モニカの復活
ソース

クールな質問..

— Fattie

それは約1.21ギガワットだと思います

— Dean

これは良い質問ですが、正直なところ、簡単には答えられません。ここの誰かが特に重力波を研究していなければ、重要な研究なしに答えを見つけるのは難しいでしょう。そうは言っても、私が見つけることができる最も近いものはこの論文です。彼らは重力波によってテスト粒子に与えられた運動量について議論します。具体的には（困難な）方程式25を見てください。十分な作業を行うことで、知りたいことを計算する方法を理解できるでしょう。

— ゼファー2016

地質学者や物理学者は、地球を次の方法で圧縮および解凍すると、岩石で失われるエネルギーの量を計算できると思います

10^{- 15}

$10^{-15}$ 数回メーター。ほとんどの材料は、これらの非常に小さなレベルの圧縮で非常に弾性があると思います。

— eshaya 2016年

エネルギー伝達についてはわかりませんが、大まかな仮定から、変換された質量とイベントの距離に応じて、実際に地球を通過したエネルギー量を計算できます。地球が吸収するエネルギーは明らかにそれよりはるかに少ないでしょう。

測定されたイベントは、2つのブラックホールが合流し、総質量損失が $3 M_{\odot}$ 。そのイベントの距離は $1.3*10^9 ly$ 。

放出された領域全体で放出された総エネルギーを比較すると（質量が重力波エネルギーに完全に変換されていると想定）：

E_{E a r t h} = π r_{E a r t h}^{2} * \frac{{メートル}_{c o ん v} c^{2}}{4 π r_{d 私 s t}^{2}}

$E_{Earth} = \pi r_{Earth}^2*\frac{m_{conv}c^2}{4\pi r_{dist}^2}$

E_{E a r t h} \approx （ 6378 k メートル ）^{2} * \frac{３ M_{⊙} * c^{2}}{4 * （ 1.3 * 10^{9} y e a r s * c ）^{2}}

$E_{Earth} \approx (6378km)^2*\frac{3M_{\odot}*c^2}{4*(1.3*10^9years*c)^2}$

E_{E a r t h} \approx 4.0 * 10^{13} {メートル}^{2} * \frac{5.7 * 10^{30} k g}{6.72 * 10^{33} s^{2}}

$E_{Earth} \approx 4.0*10^{13}m^2*\frac{5.7*10^{30}kg}{6.72*10^{33}s^2}$

E_{E a r t h} \approx 3.39 * 10^{10} J

$E_{Earth} \approx 3.39 * 10^{10}J$

したがって、地球を通過するエネルギーの最大量はおおよそ $34 GJ$ 。これは、飛行中の3つのボーイング747の運動エネルギーに関するものです。惑星規模では無視できます。

ですから、総エネルギーが地球に吸収されたとしても、その量はまだだったでしょう-それほどではありません。

— Adwaenyth
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