Gravitational Wave Binary Chirp (Inspiral)
This interactive simulator explores Gravitational Wave Binary Chirp (Inspiral) in Гравитация и орбиты. Leading-order post-Newtonian inspiral of a compact binary: f(τ) ∝ τ^(−3/8), strain h(t) ∝ M_c^(5/3) f^(2/3) / D_L. Tune component masses m₁, m₂ and luminosity distance D_L; live h(t) and f(t) traces with the orbiting bodies on the side. The chirp mass M_c = (m₁m₂)^(3/5)/(m₁+m₂)^(1/5) is the very quantity LIGO/Virgo measures from the early inspiral; the frequency freezes at the Schwarzschild ISCO. Use the controls to change the scenario; watch the visualization and any graphs or readouts to connect the model with lectures, labs, and homework.
Для кого: For learners comfortable with heavier math or second-level detail. Typical context: Гравитация и орбиты.
Ключевые понятия
- gravitational
- wave
- binary
- chirp
- inspiral
- gw binary chirp
- gravity
Как это работает
Compact binary inspiral chirp at leading post-Newtonian order: frequency f(τ) ∝ τ^(−3/8), strain h(t) ∝ M_c^(5/3) f^(2/3) / D_L, animated orbit and live h(t) / f(t) traces. The chirp mass M_c = (m₁m₂)^(3/5)/(m₁+m₂)^(1/5) and luminosity distance D_L are exactly the quantities LIGO/Virgo measures from a binary black-hole or neutron-star event; the animation freezes at the Schwarzschild ISCO frequency.
Ещё из «Гравитация и орбиты»
Другие симуляторы в этой категории — или все 27.
Shapiro Time Delay (4th GR Test)
A radio signal grazing the Sun picks up an excess one-way travel time Δt ≈ (2GM/c³) ln[(r_E + r_E cos α)(r_R + r_R cos β)/b²] on top of the Newtonian light-time. Cassini, Mariner and Viking presets, with the round-trip delay readout in microseconds and an animated bent-photon path against a straight Newtonian baseline. The Cassini 2003 conjunction constrains |γ_PPN − 1| < 2 × 10⁻⁵ — the strongest weak-field GR test to date.
Восьмёрка в задаче трёх тел
Равные массы: хореография Ченсинера–Монтгомери в 2D (РК4, периодическая орбита).
Ограниченная задача трёх тел (карта)
Круговая ограниченная задача трёх тел: критерии ухода, столкновения и индикатор хаоса; ползунок μ.
Многоступенчатая ракета (Циолковский)
Δv на ступень; сравнение суммы приращений с одноступенчатой ракетой при одинаковой общей массе топлива.
Орбитальный мусор и синдром Кесслера (упрощённая модель)
Оболочка НОО: n = N/V, частота столкновений ∝ N²; опциональное каскадное фрагментирование.
Гравитационный манёвр (Облёт с ускорением)
Система отсчёта планеты |u_вых| = |u_вх|, повёрнутый на δ; система отсчёта звезды v = V + u — изменение Δ|v| от движущейся планеты.