¿Las ondas gravitacionales afectan el tiempo?

Deberían, aunque no he leído ningún documento sobre este efecto. La onda en el espacio-tiempo es un estiramiento y luego comprime el tipo de onda. Si alguna vez has visto una trampa china para dedos, imagina que la malla es el espacio-tiempo. En la porción de compresión, la energía gravitacional es mayor que en la porción de estiramiento, por lo tanto, el tiempo debería correr un poco más lento. Tenga en cuenta que la definición de Wikipedia de “efectos de onda gravitacional” (Relatividad general) no menciona el efecto de tiempo directamente.

La Relatividad General describe la gravedad como una onda tensora (no escalar) en la geometría del espacio -tiempo de Minkowki. Esto significa que por un instante en el tiempo a medida que pasa la onda, el espacio-tiempo se distorsiona. Si organizamos una serie de masas en un círculo en el plano de la onda, esas masas oscilarán en una elipse en una dirección, que una elipse en la dirección perpendicular. Esta oscilación “cruciforme” es la firma de una onda gravitacional que pasa y es lo que el experimento LIGO ha detectado.

Sin embargo, en el momento en que la onda acorta más el espacio instantáneo, el ángulo de Lorentz se inclina hacia atrás en la dimensión de tiempo, y cuando el espacio se expande momentáneamente, el ángulo de Lorentz se inclina hacia adelante en la dimensión de tiempo. De esta manera, la distancia de cuatro dimensiones de Lorentz es invariante.

Sugiero que esta respuesta se pase al profesor Peter Graham para su verificación. Ha pasado mucho tiempo desde que escribí un artículo sobre ondas de gravedad. Sin embargo, hice una pequeña investigación para mi novela de SF, “Pa’an” (y Aura, un libro electrónico de intelecto autónomo registrado: Kenn Brody: Amazon.co.uk: Books) que tiene una trama que involucra ondas de gravedad.

Un observador en un marco de referencia que tiene una tasa de paso del tiempo diferente a la que existe en otro marco nunca es consciente de ningún cambio en su propio marco.

Las ondas gravitacionales distorsionan el espacio-tiempo, pero no cambian el potencial gravitacional relativo entre dos puntos de manera significativa, y es la diferencia en el potencial gravitacional entre dos cuadros lo que hace que aquellos en un cuadro observen una tasa diferente de paso del tiempo en el otro marco.

Si las ondas gravitacionales tienen suficiente amplitud para producir un cambio relativo significativo en el potencial gravitacional incluso por una fracción muy pequeña de un segundo, las distorsiones que producen al pasar a través de nosotros nos matarían.

De cualquier manera, no seríamos conscientes de un cambio en la tasa de cambio de tiempo.

Si. Dobla el espacio-tiempo para ser precisos.

Cualquier cosa con masa tiene gravedad, y la gravedad deforma el espacio-tiempo (según Einstein). Una onda gravitacional es solo una fluctuación en la gravedad, que hace que el espacio-tiempo se contraiga y se expanda como una onda a través de nuestro universo.

Echa un vistazo al canal de YouTube de PBS Spacetime si estas cosas te interesan. Es difícil entenderlo, pero es muy fascinante.

Nada se puede decir todavía.
Porque:

1. Las ondas gravitacionales detectadas son perturbaciones tan diminutas en la Tierra que podemos detectar con máquinas de gran precisión como LIGO, distorsionan el espacio-tiempo mucho menos, incluso no podemos sentirlo cuando llegan a nosotros.
2. Cada masa en el universo produce ondas gravitacionales como nuestro sol, tierra, Júpiter, pero estas son demasiado pequeñas para detectarlas.

Podría haber más física que aún por descubrir.
Así que podríamos usarlos en el futuro, sí, seguramente distorsionan el espacio-tiempo.

De hecho lo hacen. De hecho, Einstein sugirió un vínculo entre el espacio y el tiempo en sus ecuaciones de campo originales, el tiempo está vinculado a la gravedad en un nivel fundamental. Mi propio trabajo sugiere que las curvas de tiempo cerradas podrían ser una forma de modelar blitzars, ya que parecen existir como macroobjetos con una vida media corta antes de que se agoten el impulso y colapsen en agujeros negros.

Si. Ellas hacen.
Se estiran y exprimen el continuo espacio-tiempo. Eso es lo que hacen. Entonces también doblan el tiempo también. Porque el tiempo es parte del continuo espacio-tiempo.
Sin embargo, la diferencia es de pedidos muy pequeños, por lo que no podemos averiguar, por qué factor se dobla el tiempo.
Pero sí afectan el tiempo.
Sobre la segunda cosa, mencionaste, todo lo que puedo decir es que no podemos entender para qué es esta vez. ¿Qué hace que se comporte como lo hace? ¿Hay algún tiempo cuántico? No lo sabemos Lo medimos a medida que observamos que se comporta, pero podría comportarse de manera diferente en diferentes niveles. ¿Realmente hace eso? No lo sabemos Lo mismo sobre las medidas. En realidad no tenemos idea.

Algo así como.

En principio, es la gravedad en sí misma como un fenómeno que causa la distorsión del tiempo debido a que la gravedad es esencialmente curva espacio-tiempo alrededor de un objeto con energía y momento.

Las ondas gravitacionales no son realmente “gravedad”, pero son esencialmente ondas en el espacio-tiempo como una curvatura más bien “menor” que podría distorsionar el tiempo.

Lo hace. Las ondas gravitacionales propagan la gravedad, es decir, el efecto de la materia en el espacio-tiempo. Una nueva materia creada en un punto curvaría / deformaría el espacio-tiempo a su alrededor y la curvatura viajaría en el espacio a la velocidad de la luz. Cuando esta curva / deformación viajera te alcanza, ralentiza el tiempo a tu alrededor.

Sí, por una cantidad realmente pequeña. Pero creo que la aceleración causada por la oscilación ascendente será cancelada por la desaceleración causada por la oscilación descendente, dejándonos sin cambios, excepto por los pocos milisegundos a medida que la onda pasa a través de nosotros. Y creo que el tamaño del efecto sería tal que necesitaría nuevos adjetivos para la pequeñez.