1 FrontPageのAnonymousさん 9134 points
[画像は毎日新聞より]
以下は
https://www.reddit.com/r/askscience/comments/458vhd/gravitational_wave_megathread/
に投稿された重力波FAQより。
重力波発生時のシミュレーション動画
2 FrontPageのAnonymousさん 3755 points
天文学者が来たよ！重力波が何かを知りたい人が多いようだから簡単にまとめてみた。
重力波はアインシュタインによって予言されていたもので、遠く離れている2つの物体がどのようにしてお互いの存在を知っているかを説明するもの(なぜ地球が太陽の周りを回っているか考えてみて)。
基本的に時空の中に質量を波のように与えているもので、より大きい質量は大きい波を生み出している。
この波の速さは光速と同じとされていて地球と太陽で例えてみると、もし太陽が今消えてしまったとしても、地球は太陽がまるで今もそこにあるかのように8分間(太陽光が地球へ到達するまでに約8分かかるため)公転を続けるということなんだ。
次はLIGOについて話そう。
研究チームはこの素晴らしい実験を2つの研究所(ルイジアナとワシントン)で行っていて、レーザーをトンネルの中に照射して重力波が通ったのを検出するんだ。
観測された重力波はブラックホールの合体による最大級のもので、今すぐ惑星間の重力波の検出は無理だろう。
でも僕たちはスタートラインに立てたんだ！
この快挙の重要性は凄すぎて上手く説明出来ないよ！
僕達はまさに天文学の新しい時代へ突入したと言っても過言じゃないと思う。
今の天文学は光(電磁波)といくつかの例外(宇宙線など)によって成り立っていた分野だったけれど、僕達は新しい事を新しい道具で研究する事が出来るようになったんだよ！
3 FrontPageのAnonymousさん 2114 points
>>2
アインシュタインはまさにハッカーだな。
彼ほど新理論を生み出せる人はいない。
4 FrontPageのAnonymousさん 258 points
>>3
彼はタイムトラベラーだったのかもしれないぞ...
...彼が特殊相対性理論を発表したのが26歳なのに、俺は一体今何をしてるんだ...
5 FrontPageのAnonymousさん 315 points
>>4
君は椅子に座って重力波という新しいテクノロジーに関することを読んでいるんだ。
もっと人生を楽しめよ。
6 FrontPageのAnonymousさん 4546 points
科学者によると観測された重力波は2つのブラックホールが合体する直前に生まれたもの(13億年前)のようだね。
この瞬間だけで可視出来る宇宙が持っているより多くのエネルギー仕事率(工率、パワー)が生まれたそうだ。
凄いな...
追記:
エネルギーと仕事率の違いを初めて知った。ありがとう
※仕事率（しごとりつ）とは工率（こうりつ）やパワー（power）とも呼び、単位時間内にどれだけのエネルギーが使われている（仕事が行われている）かを表す物理量である。
7 FrontPageのAnonymousさん 1097 points
>>6
エネルギーではなく、仕事率と言ってたはず。
どちらにせよ凄い量なんだけどね。
8 FrontPageのAnonymousさん 2486 points
どうやら次のノーベル賞受賞者が発表されたようだな...
9 FrontPageのAnonymousさん 602 points
>>8
問題はこれが予言されたのが約100年前だということ。
LIGOの研究に携わった全ての人が表彰されるべきだけど、ノーベル賞を受け取れるのは個人で団体じゃないんだよね。
10 FrontPageのAnonymousさん 816 points
>>9
ライナー・ワイス(Rainer Weiss)が受賞すると思うよ。
誰が同時受賞になるかは分からない。
ソース:
僕はLIGOで働いていて、今記者会見に備えて席に座っているところ。
11 FrontPageのAnonymousさん 210 points
>>10
君が羨ましい...
この発見をおめでとう！素晴らしいことだよ！
12 FrontPageのAnonymousさん 595 points
この結果によって重力波の存在を否定している理論が崩れてしまう事態になったの？
13 FrontPageのAnonymousさん 514 points
>>12
いいや、これによって一般相対性理論が証明されただけ。
もし今後変な結果が検出されたら、それによって一般相対性理論を修正する可能性はあるけどね。
14 FrontPageのAnonymousさん 565 points
>>13
一般相対性理論が正しいと予言されて、それを証明出来たのが100年後って凄いよな...
15 FrontPageのAnonymousさん 63 points
>>14
凄いことだけど物理学ではそう珍しいことじゃないよ。
例えばポール・ディラックが予言した陽電子の存在とかね。
16 FrontPageのAnonymousさん 215 points
僕の頭では理解出来そうもなかった...
17 FrontPageのAnonymousさん 128 points
よくやってくれた。
引用: https://redd.it/459bpr https://redd.it/458vhd
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毎日新聞より。
物理学者のアインシュタインが１００年前に予言した「重力波」を探索している米マサチューセッツ工科大など米国を中心とした国際研究チーム「ＬＩＧＯ（ライゴ）」は１２日未明、宇宙からやってきた重力波を初めて直接観測することに成功したと発表した。重力波の存在を予言したアインシュタインの一般相対性理論の正しさを改めて裏付けると共に、宇宙誕生のなぞや、光や電波では観測できない天体現象の解明に期待がかかる。重力波は、ブラックホールなど質量の非常に大きな物体が動く際、周りの時空（時間と空間）がゆがみ、そのゆがみが波のように伝わる現象だ。アインシュタインが１９１５～１６年に発表した一般相対性理論に基づき予言した。この理論は、宇宙の膨張やブラックホールの存在を示す数多くの観測などから正しさが確かめられてきたが、重力波による時空のゆがみは極めて小さいため、観測に成功した例はこれまでなかった。ＬＩＧＯの重力波検出装置は、１辺４キロの管をＬ字形に配置。直角に交わる部分から２方向にレーザー光を同時に放ち、４キロ先の鏡によって戻ってきた光を重ね合わせる仕組みだ。重力波によって時空がゆがみ、光源と鏡との間の距離がわずかに変化するのを、重ね合わせたレーザー光のずれなどから検出する。ＬＩＧＯは昨年９月から今年１月まで実施した観測のデータを詳しく分析。昨年９月に二つのブラックホールが合体した際に出た重力波を観測したとしている。ＬＩＧＯチームは、米マサチューセッツ工科大と米カリフォルニア工科大を中心に１５カ国の大学に所属する１０００人以上の研究者が参加。２００２～１０年の観測では成功しなかったが、検出器の性能を向上させ、１５年に観測を再開した。重力波とは質量を持った物体が動いたとき、周囲の時空（時間と空間）にゆがみが生じ、そのゆがみが光速でさざ波のように宇宙空間に伝わる現象。物理学者アインシュタインが１９１５～１６年に完成させた「一般相対性理論」でその存在を予言した。宇宙の誕生直後に放出されたほか、重い天体同士が互いの周りを回る連星や、ブラックホールの合体などでも生じると考えられている。米国の「ＬＩＧＯ」のほか、欧州でも「ＶＩＲＧＯ」（バーゴ）という検出装置が稼働中。日本でも東京大宇宙線研究所などが大型低温重力波望遠鏡「ＫＡＧＲＡ（かぐら）」（岐阜県飛騨市）を建設し、昨年ノーベル物理学賞を受賞した梶田隆章・同所長らが検出を目指している。
[画像は毎日新聞より]
以下は
https://www.reddit.com/r/askscience/comments/458vhd/gravitational_wave_megathread/
に投稿された重力波FAQより。
- Q: 観測された重力波はどこから来たの？
- 重力波の速さは？
- 重力波は既に観測されていなかった？
- これってつまり僕達が重力をコントロール出来るってこと？
重力波発生時のシミュレーション動画
天文学者が来たよ！重力波が何かを知りたい人が多いようだから簡単にまとめてみた。
重力波はアインシュタインによって予言されていたもので、遠く離れている2つの物体がどのようにしてお互いの存在を知っているかを説明するもの(なぜ地球が太陽の周りを回っているか考えてみて)。
基本的に時空の中に質量を波のように与えているもので、より大きい質量は大きい波を生み出している。
この波の速さは光速と同じとされていて地球と太陽で例えてみると、もし太陽が今消えてしまったとしても、地球は太陽がまるで今もそこにあるかのように8分間(太陽光が地球へ到達するまでに約8分かかるため)公転を続けるということなんだ。
次はLIGOについて話そう。
研究チームはこの素晴らしい実験を2つの研究所(ルイジアナとワシントン)で行っていて、レーザーをトンネルの中に照射して重力波が通ったのを検出するんだ。
観測された重力波はブラックホールの合体による最大級のもので、今すぐ惑星間の重力波の検出は無理だろう。
でも僕たちはスタートラインに立てたんだ！
この快挙の重要性は凄すぎて上手く説明出来ないよ！
僕達はまさに天文学の新しい時代へ突入したと言っても過言じゃないと思う。
今の天文学は光(電磁波)といくつかの例外(宇宙線など)によって成り立っていた分野だったけれど、僕達は新しい事を新しい道具で研究する事が出来るようになったんだよ！
3 FrontPageのAnonymousさん 2114 points
>>2
アインシュタインはまさにハッカーだな。
彼ほど新理論を生み出せる人はいない。
4 FrontPageのAnonymousさん 258 points
>>3
彼はタイムトラベラーだったのかもしれないぞ...
...彼が特殊相対性理論を発表したのが26歳なのに、俺は一体今何をしてるんだ...
5 FrontPageのAnonymousさん 315 points
>>4
君は椅子に座って重力波という新しいテクノロジーに関することを読んでいるんだ。
もっと人生を楽しめよ。
6 FrontPageのAnonymousさん 4546 points
科学者によると観測された重力波は2つのブラックホールが合体する直前に生まれたもの(13億年前)のようだね。
この瞬間だけで可視出来る宇宙が持っているより多くの
凄いな...
追記:
エネルギーと仕事率の違いを初めて知った。ありがとう
※仕事率（しごとりつ）とは工率（こうりつ）やパワー（power）とも呼び、単位時間内にどれだけのエネルギーが使われている（仕事が行われている）かを表す物理量である。
7 FrontPageのAnonymousさん 1097 points
>>6
エネルギーではなく、仕事率と言ってたはず。
どちらにせよ凄い量なんだけどね。
8 FrontPageのAnonymousさん 2486 points
どうやら次のノーベル賞受賞者が発表されたようだな...
9 FrontPageのAnonymousさん 602 points
>>8
問題はこれが予言されたのが約100年前だということ。
LIGOの研究に携わった全ての人が表彰されるべきだけど、ノーベル賞を受け取れるのは個人で団体じゃないんだよね。
10 FrontPageのAnonymousさん 816 points
>>9
ライナー・ワイス(Rainer Weiss)が受賞すると思うよ。
誰が同時受賞になるかは分からない。
ソース:
僕はLIGOで働いていて、今記者会見に備えて席に座っているところ。
11 FrontPageのAnonymousさん 210 points
>>10
君が羨ましい...
この発見をおめでとう！素晴らしいことだよ！
12 FrontPageのAnonymousさん 595 points
この結果によって重力波の存在を否定している理論が崩れてしまう事態になったの？
13 FrontPageのAnonymousさん 514 points
>>12
いいや、これによって一般相対性理論が証明されただけ。
もし今後変な結果が検出されたら、それによって一般相対性理論を修正する可能性はあるけどね。
14 FrontPageのAnonymousさん 565 points
>>13
一般相対性理論が正しいと予言されて、それを証明出来たのが100年後って凄いよな...
15 FrontPageのAnonymousさん 63 points
>>14
凄いことだけど物理学ではそう珍しいことじゃないよ。
例えばポール・ディラックが予言した陽電子の存在とかね。
16 FrontPageのAnonymousさん 215 points
僕の頭では理解出来そうもなかった...
17 FrontPageのAnonymousさん 128 points
よくやってくれた。
引用: https://redd.it/459bpr https://redd.it/458vhd
関連記事:
太陽系内に海王星と同サイズの新惑星が存在する確たる証拠を発見【海外の反応】
理研の新元素発見により、周期表第7周期の列が埋まる【海外の反応】
100 ふろぺじ！ 海外の反応
ドイツ情報機関「ISISが難民に偽装して戦闘員を送り込んでいる」【海外の反応】
外国人「マイナス30度で魚がジャンプしたらこうなった...」【海外の反応】
日本「サッカークラブW杯の期間中にアルゼンチン人がやった事一覧を見てくれ…」
理研の新元素発見により、周期表第7周期の列が埋まる【海外の反応】
海外「日本方式にしておけば…」 高速鉄道 『中国の嘘』にインドネシア人が失望
海外「欧州も日本に続け！」 中東紙が報じた日本の難民政策 外国人は日本を支持
海外「日本人優しすぎだよ…」 台湾大地震 日本の迅速な支援に台湾人が感動
外国人「寒い外へ犬を出すのを辞めるよう隣人から言われたんだけど...」【海外の反応】
海外「ドイツはもう終わりだ」『難民タブー』に爆発寸前のドイツの人々
海外「日本は島国だから独特なの？」 日本を象徴する１枚の写真が外国人を魅了
外国人「うちの犬と猫にもう遊び時間は終わりって伝えた時の様子がコレ」【海外の反応】
海外「日本の平和が羨ましい」 自衛隊の特別な仕事に外国人から賞賛の声
外国人「これテレビゲーム史上一度も使われた事なさそうだよな…」【海外の反応】
外国人「ドイツでこんなマンホールを見つけたぞ！」【海外の反応】
海外「日本車はロゴまで一流か」 トヨタのマークに隠された秘密に外国人が大興奮
ハリポタ原作者「日本にも裏設定として魔法学校が存在する！」→「ネーミングセンスが…」
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プログラムで組まれたって言われても否定出来ない
宗教にだまされて社会に迷惑かけたりするから、足りないおつむで考えるなよ。
脳みその使い道は今日の晩飯の心配程度にしておけ。
さすがアインシュタイン
なるほどなー
どう凄いのかはわからないけど
そんな言い方することなくね？
それにしてもアインシュタインは天才だな。
なにこいつ
今回のLIGOでの観測検証が楽しみだ
君日本語がおかしいよ
重力を媒介する粒子は見つかっていない。
素粒子物理的には全く未解明。
今回は大質量物が空間に小波を起こすと言う、空間の特性の一つを照明しただけで、
その波が何で出来ているのか、その波の粒子が重力を媒介しているのか、とかは
まだ全くの謎。ヒッグス粒子なのか光子なのか別の粒子なのか異次元との境界なのか。
実現すれば、地球の反対側とも瞬時にデータ交換できるんだが。
※12
重力子の発見はまだまだかかりそうだよな
この発見でスマホの電池が１０倍持つようになる
みたいな例えがないと分からんようになってしもうてる。
便利に繋がらないので
やり直し。
ソレは否定や反論ではなく、罵倒と言うんだよ。否定するなら、その理由を述べるべき。
こめ１に対する反論なら、
「逆で、その方程式が生まれたのは、世界を観測して当てはめたから」となる。
理論物理学の世界も同じ。
辻褄の合わない部分がある。コウ考えれば辻褄が合うよね・・100年後・・観測して確認
の様な流れ。
理論物理学：理論的仮定（数学的な仮定）を基に理論を構築し、既知の実験事実（観測や観察の結果）や、自然現象などを説明し、かつ未知の現象に対しても予想する物理理論。
まぁ、焦るのは分かる。日本の観測所では絶対検出できる性能やからね・・・
二つの研究機関で検出する保障が必要だろね
つまり、日本の検証が無いと説得力に欠ける内容だろう
初観測確認と言うファーストインパクトには敵わないけど、再観測はとても重要な事だし、施設のレベルを証明する事にもなるからKAGRAに期待してる。
プログラムと言えば、何故かジャパニーズホラーのリングの続編、らせんが頭に浮かんだ。
SF作家が来たよ！
なんだこのうすら馬鹿は！
重力自体大した力じゃないって事だよな？
じゃあ何で俺らは高い所から落ちたら凄い勢いで地面に近づくの？
事業仕分けが日本の科学を停滞させた。
完全に終わってしまったプロジェクトや減らされた教育関連の予算は今も復活せず。
一方アメリカは、8年も成果の出せなかったLIGOの性能をさらに上げたAdvanced LIGOにして観測を続行した。
お前が寄付しろ
地球がでかいからじゃない？
月くらいの位置に地球よりもっとでかい星があれば、地面じゃなくてそっちに向かって
落ちていくと思うよ。まあその前に地球ごとその星に落ちるだろうけど。
よくわからないけど、微弱とはいえ重力波が、何かしらに影響を与えて、重力を発生させている
ということでいいのかな。その何かしらが重力子で、それはまだ発見されてないと。
太陽が無くなっても重力波の影響下にあるうちは地球の公転が続くって例は分かりやすいかもね
※30
俺らの目線からでは地球の重力が強いように見えても、宇宙やもっと広い目線から見ると大したことないんだぜ
厳密には重力波≠重力。重力波は外方向性のエネルギー。
重力波は地球自体からも発生されてるはず。ただ、現在の技術力では微細過ぎて検知は無理。
今回、ブラックホールが合体して発生した重力波のレベルで観測できたわけだけどブラックホールは知っての通り引力が強すぎて物体として維持できず光さえ吸い込む、もう訳が分からない事象。仮説、観測確認もされてても謎だらけ。
＞じゃあ何で俺らは高い所から落ちたら凄い勢いで地面に近づくの？
良い質問だと思うよ。かの有名なニュートンの林檎の件から仮説、観測確認もされてても謎だらけ、要するに誰もその答えを知らない。
これで一歩近づいたのかな？
オレらが動いても重力波は起こる。ただし、今回の観測値がブラックホールの衝突で4キロで小さい原子くらいの歪みだから人間ひとりが動いたくらいじゃ無いに等しい。
１．もうアインシュタインが出している話を実験的に示したうちの一つってだけでは？
２．実験としてなにか画期的なアイデアがあったわけではない。精度を他からの技術導入ですごく上げた
３．だれがもらうべきなのかよくわからん。共著者だけで1000人以上ですが・・金をとってきた人がエライの？
アポロが月に行った、という話だと思うんだな。既存の技術で新しい世界に降り立った。
すごいんだけども、どれくらいノーベル賞としての価値に沿ったものなのだろうかなと。
どんな新しいことをだれが成し遂げて、それが人類をどんなふうに変えていくのか。
そこが明確じゃないと思う。
本スレでも説明されてるけど、重力ってのは時空の歪み。もう少し単純化すると空間（3次元）が物質によって内側に曲がってる。空中に広げた網に鉄球を放り込むと鉄球を中心に網が歪んで凹むでしょ。そこに鉄球よりも軽いビニールボールを放り込むと、どうなる？ これが3次元空間中の天体スケールで起こる作用が重力。
人間視点で見ると物が地球に引っ張られて地面に落ちるように見えるけれど、実際には地球の質量によって曲げられた空間を物が転がり落ちてるの。でも物が重力とは違うベクトルの運度量を持ってる場合、ビニールボールは鉄球の周りをクルクル回りながら落ちていくよね。
この螺旋状の運動の軌跡を我々は放物線と呼ぶ。物に加えたエネルギーと重力の相互作用を計算することで物の落下位置を割り出すこともできる。大気のような摩擦がない真空中では、物に一定の運動量を与えると空間の歪みに逆らって地球の表層数百㎞程度のところを非常に長い間落下することなく回り続けることができる。重力って実はそれほど強い力ではない。数メートルの高さから落下するだけで骨が折れるような弱っちい生命体の基準で考えると重力は怖ろしく強い力に感じられるけどね。
重力波ってのは通常静的な空間の歪みが、太陽の何十倍もあるような2つ天体が衝突したり急速な公転運動を起こすことで空間が波のように激しく歪んで（といっても原子何個分とかそんなスケール）波動を発生させることを予測したアインシュタインの方程式から生まれた言葉。
今回その重力波が直接観測されたことで、ニュートン力学（万有引力）の発想のなかにあった「反重力」とか「重力子」とか「重力線」などの重力モデルは完全に否定されたと思っていいよ。まあいろいろな間接的天体観測から重力が時空の歪みによって引き起こされている現象なのはまず間違いないことではあったんだけどね。
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