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重力波に関する質問です。
潮の満ち引きのような重力の変化を重力波と考えることは出来ないのでしょうか。電磁波の場合だと磁石を動かして変化する磁力も電磁波であることからすれば、重力の変化も重力波と考えても良さそうな気がするのですが。

●質問者: ROYGB
●カテゴリ:科学・統計資料
○ 状態 :終了
└ 回答数 : 3/3件

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1 ● shidho
●30ポイント

大気中の浮力による変動は「重力波」と呼ばれ、これは気象学的には非常に重要な現象の一つなので研究も多くあります。波も、重力を復元力として起きるものなので重力波と呼ばれることはありますし重力波の一つです。潮の満ち干きを重力波とする論はあまり聞いたことがありませんが、月による重力を媒介として規則的な動きが生じているのですから、重力波(gravity wave)と呼んで差し支え無いとおもいます。

この時期の質問なので一般相対性理論上の重力波の話の一環として質問されていると想像しますが、そちらの重力波は英語では「gravitational wave」です。

両者とも日本語では「重力波」と呼ばれていますが、指すものが違います。


ROYGBさんのコメント
最近話題の一般相対性理論の重力波とは何だろう、というのが質問のきっかけです。 単なる重力の変化を波として扱うのならば、月からの重力が変化する潮の干満もそうではないのか。地下室などで重力を測定しても12時間周期で変化することが観察されるはずですが、これは一般相対性理論の重力波とは関係無いものなんでしょうか。

shidhoさんのコメント
はい。その現象と一般相対性理論のそれとは関係がないものです。

2 ● Lhankor_Mhy
●30ポイント

数式で理解していないので全然詳しくないのですが、定期的な重力変動と重力波は違うものでは。

その理屈だと、たとえばランタンのカバーを開け閉めして「超長波の電磁波を作りだした」とか言えると思います。あるいはリコーダーを一定間隔で音を変えて演奏することによって「超音波を作りだした」とか。

磁石を動かして変化する磁力も電磁波

これも違うのでは。磁石を動かしたことによる磁力変動を電磁波と呼ぶわけではないと思います。


ROYGBさんのコメント
音で説明するとスピーカーのコーン紙が振動して音を出すのと、うちわで空気を動かすことは周波数の違いはあっても同じことではないのかといったようなことです。 質問を相対性理論っぽい物にするのならば、エレベーター内の観測者が重力の変化を観察した場合に、それが重力波によるものなのか重力の変動によるものなのか区別か可能であるかどうか。

Lhankor_Mhyさんのコメント
つまり、音に例えると、「風と音波は見分けがつくのか」という質問ですか?

Lhankor_Mhyさんのコメント
ご応答がまだのようですが、上記のとおりだとします。 たとえば、風と音波の場合、このページを見ると分かりやすいかと思います。 http://wakariyasui.sakura.ne.jp/p/wave/onnpa/onnpa.html つまり、音波は媒質の密度変化が波の進行方向に起こるのに対して、風は媒質自体が移動をしていますから、区別は可能なのではないでしょうか。 重力波について、先ほど書きました通り詳しいことはよくわからないのですが、wikipediaを読むと、 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%87%8D%E5%8A%9B%E6%B3%A2_%28%E7%9B%B8%E5%AF%BE%E8%AB%96%29 波の進行方向に対して垂直に空間のゆがみが発生しているようです。 これに対して、「月が近付いた」などによる潮汐力の変化は月の方向に対して起こると思いますし、周波数も異なると思いますので、区別可能なのでは。 (もちろん、μHz単位のような重力波の検出には大いに邪魔になるとは思いますが)

ROYGBさんのコメント
イメージとしては風と音でその通りです。しかし音の場合は空気という媒質がある点が重力波とは違います。 他の例えだと重力の説明でよく使われるゴムシートみたいなのでもいいかも。シートが星の模型などによってへこむのが重力による空間のゆがみであるみたいに使われてます。そのシートのへこみの変化があったとしてそれは近くにある物体との距離が変化したことによる重力の変化なのか、それともどこか遠くで発生した波が伝わってきたころによるものなのか。

3 ● ita
●40ポイント ベストアンサー

影響の有無でいえばYESで、LOGO, tidalで検索すれば月や太陽の潮汐力を打ち消すように鏡を移動させる機構がついてることが分かります。
ただ、これは月と地球が作るほぼ一定不変な重力場の中を地球の自転によって装置がぐるぐる回ってるための効果で、重力場の振動というより装置の振動です。


ROYGBさんのコメント
ありがとうございました。検索と翻訳をつかってさがしてみました。ちなみにLIGOですよね。 似たような質問をしている人も世界にはいるみたいです。これは月による重力波が影響を与えるかと聞いているので同じではありませんが。 http://www.ast.cam.ac.uk/public/ask/2519
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