Como seria estar orbitando perto de um buraco negro em fusão?

A recente 4ª descoberta de ondas gravitacionais, onde as massas dos buracos negros eram 31 e 25 vezes a massa do sol, e eles liberaram 3 massas solares de energia como ondas gravitacionais, me fez pensar em como seria estar orbitando esse buraco negro binário sistema em um planeta em 1AU quando a fusão aconteceu?

Poderia causar sérios danos se tudo estivesse certo.

Três massas solares de energia é de cerca de 5x10 ⁴⁷ Joules. 1 AU tem cerca de 1,5x10 ¹³ cm. A área da esfera é, portanto, de cerca de 4x10 ²⁷ cm ² . Isso é um fluxo de 10 ²⁰ joules cm ^-2 . É muita energia para causar danos ... se puder acoplar a você.

A tensão do GW medida na Terra é de 10 a ²² . A tensão cai como a distância inversa, e a proporção de um gigaparsec para uma UA é de cerca de 10 ¹⁴ ; portanto, a tensão em 1AU da fusão seria de cerca de 10 ^-8 . Por si só, isso provavelmente não faria mal a você.

Mas não é uma tensão única, está oscilando com a frequência orbital dos buracos negros que se fundem, e qualquer coisa que tenha ressonância física nessa frequência pode captar energia, possivelmente energia significativa, dos campos GW.

(Observe que isso depende da orientação. A ressonância mecânica precisa se alinhar com o GW e os GWs não são emitidos em todas as direções; portanto, você deseja (ou talvez não queira!) Estar no plano da fusão. )

O argumento de que os GWs não podem depositar energia está claramente errado - se fosse verdade, o LIGO não poderia detectá-los! - mas se você acreditava nisso, estava em excelente companhia: Einstein levou décadas para se convencer de que os GWs realmente carregavam energia!

É muito bonito imaginar essa condição.

A primeira coisa é que não podemos observá-los com os olhos, pois nenhum reflexo da luz ocorrerá nos buracos negros.

Quando o observador está em repouso em relação à fusão de buracos negros: agora, quando os buracos negros estão se fundindo, as ondas gravitacionais do espaço-tempo circundante começarão a aumentar e sua amplitude também aumentará. Afeta o observador, porque as ondas começam a afastar o observador dos buracos negros. Mas isso não afeta as imagens da observação, porque a luz também se inclina nas ondas gravitacionais. Também a dilatação do tempo ocorrerá devido às ondas gravitacionais, mas o que realmente está acontecendo quando elas se fundem, não consigo imaginar.