Forscher finden Gravitationswellen Einsteins große Theorie ist belegt

Von red/dpa 

100 Jahre nachdem Albert Einstein Gravitationswellen vorhergesagt hat, melden US-Forscher den ersten Beweis dafür. Ihre nobelpreisverdächtige Arbeit eröffnet eine neue Ära der Astronomie.

Numerische Simulationen visualisieren, wie zwei Schwarze Löcher verschmelzen - unter Abstrahlung von Gravitationswellen. Foto: dpa
Numerische Simulationen visualisieren, wie zwei Schwarze Löcher verschmelzen - unter Abstrahlung von Gravitationswellen.Foto: dpa

Washington - Erstmals haben Weltraumforscher nach eigenen Angaben Gravitationswellen direkt nachgewiesen und damit eine 100 Jahre alte Vorhersage von Albert Einstein belegt. Die Astrophysiker vom Ligo-Observatorium in den USA präsentierten ihre nobelpreisverdächtige Entdeckung am Donnerstag in Washington. Auch deutsche Forscher waren an der Arbeit beteiligt.

Gravitationswellen entstehen insbesondere, wenn große Objekte wie Sterne beschleunigt werden, und stauchen und strecken den Raum. Sie breiten sich mit Lichtgeschwindigkeit aus und verbiegen dabei den Raum - ähnlich wie ein ins Wasser geworfener Stein, der sich ausbreitende Wellen auf der Oberfläche erzeugt.

Jeder beschleunigte Körper sendet Gravitationswellen aus

Das Spezialobservatorium Ligo in den USA fing die Signatur zweier verschmelzender Schwarzer Löcher auf. Der Nachweis bestätige nicht nur die Existenz der Gravitationswellen, sondern bedeute auch eine neue Ära in der Astronomie, betonten die Forscher. „Wir haben eine neue Art Teleskop gebaut und ein völlig neues Feld eröffnet“, sagte einer der Ligo-Gründungsväter, Rainer Weiss vom Massachusetts Institute of Technology.

Erstmals ließen sich nun Schwarze Löcher direkt beobachten, sagte Alessandra Buonanno, Direktorin am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Potsdam. Die Möglichkeit, Gravitationswellen direkt zu messen, stelle ein fundamental neues Werkzeug zur Erforschung des Universums dar, betonte Buonanno. „Damit beginnt mit Sicherheit eine neue Ära in der Physik und Astronomie.“

Gravitationswellen gehören zu den spektakulären Vorhersagen von Albert Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie. Jeder beschleunigte Körper sendet demnach Gravitationswellen aus - also auch ein Autofahrer, der an einer Ampel startet. Die Wellen sind umso stärker, je mehr Masse der Körper hat. Jedoch sind sie in der Regel so winzig, dass Einstein selbst nicht daran glaubte, dass man sie jemals messen könnte. Seit über 50 Jahren suchen Physiker einen direkten Nachweis.

Das Max-Planck-Institut war aktiv an der Suche beteiligt

Dieser ist nun offensichtlich mit den beiden Ligo-Messtationen (Laser-Interferometer-Gravitationswellen-Observatorium) in Livingston und Hanford gelungen. „Wir haben die letzten vier Umläufe von zwei Schwarzen Löchern gesehen, bevor sie miteinander verschmolzen sind“, berichtete der geschäftsführende Direktor des Max-Planck-Instituts für Gravitationsphysik in Potsdam und Hannover, Bruce Allen. Das Institut ist aktiv an der Suche beteiligt und hat Technologie zu dem Ligo-Observatorium beigetragen. Zwei Wissenschaftler aus Hannover hätten das Signal aus den USA als erste bemerkt.

Den Analysen zufolge hatten die beiden beobachteten Schwarzen Löcher 29 und 36 Mal so viel Masse wie unsere Sonne. Das aus ihrer Verschmelzung hervorgegangene Schwarze Loch besitzt jedoch nur 62 Sonnenmassen. Die Differenz von 3 Sonnenmassen ist gemäß Einsteins Masse-Energie-Äquivalenz in Form von Gravitationswellenenergie abgestrahlt worden. Die Ligo-Wissenschaftler beschreiben ihre Entdeckung im renommierten Fachblatt „Physical Review Letters“.

Ligo misst das Erzittern der Raumzeit mit Hilfe von zwei jeweils vier Kilometer langen auf einem flachen Boden liegenden Röhren, die rechtwinklig aufeinander stoßen. Über ein Lasersystem in den Röhren lässt sich die Länge der Arme extrem genau überwachen. Läuft eine Gravitationswelle durch die Anlage, staucht und streckt sie die Arme unterschiedlich stark. Die verschmelzenden Schwarzen Löcher stauchten die Anlage nur um ein Tausendstel der Dicke eines Wasserstoffatomkerns. Dennoch schlug der Detektor an.

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Nicht Einstein, sondern Henri Poincaré erfand die Gravitationswellen: Und wieder einmal läßt sich die leichtgläubige Öffentlichkeit blenden von des Kaisers neuen Kleidern in Form einer Chimäre, die erstmals von Henri Poincaré als „onde gravifique“, also als Gravitationswelle bezeichnet wurde. Ähnlich absurde Reaktionen waren schon Theodor Fontane bekannt, als er 1878 resigniert formulierte: »Wir stecken bereits tief in der Dekadenz; das Sensationelle gilt, und nur einem strömt die Menge noch begeisterter zu: dem baren Unsinn.« In Wahrheit gibt es weder Gravitationswellen noch Schwarze Löcher noch Lichtteilchen, und schon gar nicht kann sich der Raum stauchen und strecken. Übersehen wurde von den Physikern mit überschaubarem Intellekt, die sich immer noch von der sogenannten Relativitätstheorie narren lassen, daß beispielsweise die zugrundeliegende Lorentz-Transformation abgesehen vom Spezialfall kollinearer Relativgeschwindigkeiten zwischen den betroffenen Inertialsystemen überhaupt nicht transitiv ist, was eine conditio sine qua non wäre, wie es sowohl Arnold Sommerfeld als auch Max von Laue bereits wußten. Wenn die Papageienpresse den Blödsinn vom Nachweis der Gravitationswellen jetzt bereitwillig hinausposaunt, so ist es zwar keine Lüge, weil nicht Absicht, sondern bloße Dummheit dahintersteckt, aber die Unwahrheit bleibt es trotzdem, und für den geprellten Steuerzahler macht es keinen Unterschied.

Wahrheit?: Sie sind also auf dem Stand der Wissenschaft von 1878 stehen geblieben? Oder wie ist Ihr langes Zitat zu verstehen? Abgesehen davon: Was heißt "in Wahrheit"? Es gibt eine Theorie, ein Modell, das man in der Physik durch Beobachtungen und Experimente bestätigen oder widerlegen kann. Natürlich muss auch das dahinter stehende mathematische Modell in sich schlüssig sein und den bekannten mathematischen Regeln entsprechen. Es wundert mich, dass die vielen Physiker, Mathematiker, usw. auf der Welt, die sowohl diese Ergebnisse überprüft haben als auch sich mit Einsteins Relativitätstheorie beschäftigt haben, nicht das bemerkt haben, was Sie hier kritisieren. Fast alle Wissenschaftler auf der Welt stecken gemeinsam unter einer Decke und vertuschen die Fehler, oder wie soll man das verstehen was Sie meinen? Ich verstehe im Moment zu wenig von der Relativitätstheorie, um Ihre Behauptung mit dem nicht transitiv usw. nachvollziehen und auf Relevanz prüfen zu können (und mache mir auch nicht die Mühe), aber einfach so zu behaupten, dass das, was seither von den meisten Physikern als die bisher passendste Theorie beschrieben wird, aufgrund deren überschaubarem Intellekt falsch ist, finde ich verwunderlich. Besondere Zweifel an der Richtigkeit Ihrer Aussage nähren Ihre polemischen Worte, denn Sachlichkeit merkt man Ihrem Beitrag wahrlich nicht an. Ein anderes - besseres - Modell, das die Wirklichkeit (das was man messen, sehen, testen kann) besser beschreibt als die seitherige Theorien, haben Sie nicht präsentiert. Natürlich ist das keine Voraussetzung, um eine Theorie zu falsifizieren. Aber die Wissenschaftler scheinen sich einig zu sein, dass die bisherigen Messergebnisse die Theorie bestätigen. Mit Wahrheit hat das nichts zu tun.

Milliarden Jahre: Gehe ich recht in der Annahme, dass das Ganze vor 1,3 Milliarden Jahren passiert ist und erst jetzt für uns sichtbar bzw meßbar ist? Eine unmittelbare Auswirkung in den nächsten 200 Jahren auf unsere Wissenschaft oder unser Leben sehe ich nicht. Aber okay, Grundlagenforschung muß auch sein.

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