Direkt zum Inhalt

Gravitationswellen: Warten auf das große Zittern

Ähnlich wie ein ins Wasser geworfener Stein Wellen auslöst, sollten Supernova-Explosionen oder verschmelzende Schwarze Löcher Gravitationswellen erzeugen. Diese winzigen Erschütterungen des Raumzeit-Gefüges versuchen Wissenschaftler mit speziellen Detektoren direkt nachzuweisen.
Gravitationswellen

Die Wolken hängen tief. Gelegentlich peitscht eine Windböe Regentropfen gegen die Windschutzscheibe, ein paar Graupelkörner sind dabei. Anfang März ringt der Frühling im hannoverschen Land noch mit dem Winter. Emil Schreiber, Doktorand am Albert-Einstein-Institut, biegt mit dem kleinen blauen Dienstbus kurz vor dem Dorf Ruthe rund 20 Kilometer südlich von Hannover von der Allee in einen Feldweg ein.

Das Eisengatter, das auf das Forschungsgelände mit dem Gravitationswellendetektor GEO600 führt und das Schreiber nun öffnet, liegt ein wenig versteckt zwischen verwildertem Gebüsch. An Tagen der offenen Tür empfängt hier ein Konterfei von Albert Einstein in Lebensgröße die Besucher. Heute jedoch hat es sich die Pappstatue drinnen gemütlich gemacht und blickt dort den Wissenschaftlern bei ihrer Arbeit über die Schulter.

Bis zu den Containerbauten, in denen sich Büro- und Laborräume befinden, sind es noch 600 Meter. Links säumt eine Apfelbaumplantage den schmalen Weg. "Rechts in dem Straßengraben verläuft eine der beiden Messstrecken unseres Gravitationswellendetektors", erklärt Schreiber. Das Wellblechrohr ist kaum zu erkennen. Man sieht ihm die Jahre schon etwas an. Der Witterung hält es tapfer stand, doch hier und da wuchert das Gras darüber.

In den Arbeitsräumen schlägt einem kreatives Chaos entgegen. Monitore summen. Emil Schreiber holt eine Messkurve auf den Bildschirm. "Hier sieht man die Erschütterung, die wir gerade eben verursacht haben, als wir mit dem Auto den kleinen Weg entlang gefahren sind", erläutert er. Eigentlich ist dieses Experiment aber kein Frühwarnsystem für näherkommende Besucher, sondern die Wissenschaftler lauschen damit nach Gravitationswellen aus den Tiefen des Weltalls.

Kennen Sie schon …

Sterne und Weltraum – Raumzeit: Experimente zur Quantennatur

Die Relativitätstheorie Albert Einsteins ist das Meisterwerk zur Beschreibung der Schwerkraft. Seit Jahrzehnten steht aber die Frage im Raum, ob die Gravitation auf submikroskopischen Längenskalen modifiziert werden muss. Gibt es quantenhafte Austauschteilchen, die Gravitonen? In unserem Titelbeitrag stellen wir Überlegungen vor, wie man experimentell eine Quantennatur der Raumzeit testen könnte. Im zweiten Teil unseres Artikels zur Urknalltheorie beleuchten wir alternative Ansätze zur Dunklen Energie: das Local-Void- und das Timescape-Modell. Außerdem: Teil zwei unserer Praxistipps für die Astrofotografie mit dem Smartphone – Mond und Planeten im Fokus, die Ordnung im Chaos des Dreikörperproblems und woher stammen erdnahe Asteroiden?

Spektrum der Wissenschaft – Eine Theorie von allem: Lassen sich Quantenphysik und Schwerkraft vereinen?

Lassen sich Quantenphysik und Schwerkraft vereinen? In der aktuellen Ausgabe der PMT haben wir Beiträge für Sie zusammengestellt, in denen Forscherinnen und Forscher über die Ergebnisse ihrer Suche nach einer fundamentalen Theorie unserer Welt berichten. Entstanden ist eine erkenntnisreiche Sammlung an Beiträgen über die Quantennatur der Raumzeit, denkbaren Experimenten zum Nachweis von Gravitonen, Schwarzen Löchern, der Theorie der Quantengravitation, teleparalleler Gravitation und vielem mehr. Lesen Sie, welche Fortschritte es in den letzten Jahren gab, die Gesetze der Quantenwelt mit den geometrischen Konzepten von Raum und Zeit zu vereinigen, und welche Hürden dabei noch zu überwinden sind.

Spektrum - Die Woche – Die radikale Lösung für die Plastikkrise

Plastik war einst eine Revolution – heute ist es ein Umweltproblem. Forschende in Deutschland wollen das ändern: mit neuen Kunststoffen, die vollständig recycelbar sind. Außerdem: Warum der Urknall vielleicht ganz anders war, was Männer bei einer Vasektomie erwartet und mehr.

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.