Sự lắng đọng năng lượng trên hành tinh Trái đất do sóng hấp dẫn

Sóng hấp dẫn được phát hiện bởi đài thiên văn LIGO đã tác động lên hành tinh Trái đất đang co lại và co lại một chút. Tôi cho rằng không phải tất cả các hành động này đều hoàn toàn đàn hồi và một phần năng lượng của sóng hấp dẫn đã bị mất khi đi qua hành tinh Trái đất.

Có một số ước tính khoa học về lượng năng lượng được tích tụ trong hành tinh Trái đất bởi sóng hấp dẫn này?

Có ước tính tổng lượng năng lượng được lắng đọng bởi sóng hấp dẫn trên hành tinh Trái đất mỗi năm không?

earth gravitational-waves

— jk - Phục hồi Monica
nguồn

câu hỏi thú vị ..

— Fattie

Tôi nghĩ rằng đó là khoảng 1,21 jigawts

— Dean

Đây là một câu hỏi hay, nhưng thành thật mà nói, không dễ trả lời. Trừ khi có ai đó đặc biệt nghiên cứu sóng hấp dẫn, tôi nghĩ bạn sẽ khó tìm được câu trả lời nếu không có nghiên cứu quan trọng. Điều đó đang được nói, điều gần nhất tôi có thể tìm thấy có thể giúp đỡ là bài báo này . Họ thảo luận về động lượng được truyền để kiểm tra các hạt bằng sóng hấp dẫn. Cụ thể hãy xem phương trình (khó khăn) 25. Với đủ công việc, có lẽ bạn có thể tìm ra cách tính những gì bạn muốn biết.

— zephyr

Tôi cho rằng một số nhà địa chất hoặc vật lý học có thể tính được lượng năng lượng bị mất trong đá nếu bạn nén và giải nén Trái đất mét một vài lần. Tôi sẽ nghĩ rằng hầu hết các vật liệu có tính đàn hồi cao ở các mức nén nhỏ này, có lẽ là vô cùng lớn.

10^{- 15}

$10^{-15}$

— eshaya

Không biết về việc truyền năng lượng nhưng từ một giả định sơ bộ, chúng ta có thể tính được lượng năng lượng thực sự đi qua Trái đất tùy thuộc vào khối lượng được chuyển đổi và khoảng cách của sự kiện. Năng lượng được Trái đất hấp thụ sẽ ít hơn rất nhiều so với điều đó rõ ràng.

Sự kiện đo được là hai lỗ đen hợp nhất với tổng tổn thất khối lượng là . Trong khi khoảng cách cho sự kiện đó được tính đến . $3 M_{\odot}$ $1.3*10^9 ly$

Với việc so sánh tổng năng lượng được giải phóng (giả sử chuyển đổi hoàn toàn khối lượng thành năng lượng sóng hấp dẫn) trên khu vực được giải phóng:

E_{E a r t h} = π r_{E a r t h}^{2} * \frac{m_{c o n v} c^{2}}{4 π r_{d i 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 m)^{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} m^{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

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

Vì vậy, lượng năng lượng tối đa đi qua trái đất sẽ vào khoảng . Đó là về động năng của ba chiếc Boeing 747 trong chuyến bay - hoặc bị bỏ quên trên quy mô hành tinh. $34 GJ$

Vì vậy, ngay cả khi tổng năng lượng đã được Trái đất hấp thụ, thì lượng vẫn sẽ là - không nhiều.

— Tiếp sức
nguồn