Física: si existen ondas de gravedad, ¿podríamos encontrar una manera de protegerlas?

En una teoría consistente de la gravedad, no puede existir ningún objeto que pueda proteger el campo gravitacional de la misma manera que los conductores protegen el campo eléctrico. Se sigue de los teoremas de energía positiva y / o condiciones de energía (más o menos diciendo que la densidad de energía no puede ser negativa).

Para ver por qué, simplemente use el conductor para proteger un campo eléctrico ordinario, que es lo que su problema reduce temporalmente a frecuencias muy bajas de las ondas electromagnéticas. Los cursos básicos de electromagnetismo permiten calcular el campo eléctrico de una fuente cargada puntual y un conductor plano: el campo eléctrico es idéntico a la carga original más una “carga espejo” en el lado opuesto del límite del conductor. Es importante destacar que la carga del espejo tiene el signo opuesto. De esta manera, se puede garantizar que el campo eléctrico es transversal al plano del conductor. Este hecho hace que las ondas electromagnéticas reboten en el espejo si considera campos dependientes del tiempo.

La emoción aumenta a medida que surgen rumores de múltiples detecciones de ondas gravitacionales. De ser cierto, este sería uno de los mayores avances físicos hasta ahora en este siglo, confirmando una característica central de la Teoría de la Relatividad General de Einstein.

Emocionante es quedarse corto, si la detección es real. Einstein propuso que los objetos masivos curven la estructura del espacio-tiempo, de una manera a menudo comparada con un objeto pesado que dobla una superficie flexible. Esto alteraría los movimientos de otros objetos, y de la luz, que pasaban cerca del objeto grande. También sugirió que la aceleración de objetos suficientemente pesados ​​causaría ondas en el espacio-tiempo para propagarse hacia afuera.

Se ha visto que los púlsares en órbita pierden energía exactamente de la forma en que Einstein predijo, lo que se considera una evidencia indirecta de ondas gravitacionales. La evidencia directa, sin embargo, sigue siendo esquiva.

No creo que sea posible proteger la gravedad, porque siempre es una fuerza atractiva y, por lo tanto, no hay forma de cancelarla con una fuerza repulsiva equivalente.

En contraste, las fuerzas electrostáticas pueden ser tanto atractivas como repulsivas, por lo que es posible organizar las cargas de tal manera que se cancele efectivamente un campo de fondo sobre alguna región. En la práctica, esto es lo que sucede detrás de una barrera conductora. Los electrones en el conductor se organizan automáticamente de tal manera que cancelan efectivamente el campo de fondo.