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Allgemeine Relativitätstheorie: Einsteins Theorien finden weiter Bestätigung

Die Nasa-Raumsonde Gravity Probe B überprüft seit 2004 zwei Effekte, die Albert Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie vorhersagt. Erste Ergebnisse der Mission bestätigen nun die Theorien mit hoher Genauigkeit, berichten Wissenschaftler um Francis Everitt von der Universität Stanford.

Krümmung der Raumzeit durch die ErdeLaden...
Krümmung der Raumzeit durch die Erde | Die Masse der Erde krümmt laut Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie die Raumzeit in ihrer Nähe. Zudem verzerrt der Planet die Raumzeit, die sich wie zähflüssiger Sirup verhält und von der rotierenden Masse mitgeschleift wird.
Der Satellit kreist in einer Umlaufbahn um die Erde, während in seinem Inneren vier Kreiselkompasse präzise ausgerichtet sind. Ohne den Einfluss der beiden relativistischen Effekte sollten die Drehachsen der rotierenden Quarzkugeln immer in dieselbe Richtung zeigen. Durch den von Einstein beschriebenen geodätischen Effekt, der sich aus der durch die Erdmasse hervorgerufenen Krümmung des Raumes ergibt, müsste sich die Orientierung der Drehachsen allerdings innerhalb eines Jahres um einen Winkel von etwa zwei Tausendstel Grad ändern. Auch der von ihm vorhergesagte Lense-Thirring-Effekt würde pro Jahr ein Kippen der Achsen um ein elf Millionstel eines Winkelgrades bewirken – das entspricht ungefähr der Breite eines menschlichen Haares aus einem halben Kilometer Entfernung. Der Effekt resultiert daraus, dass sich die Raumzeit wie zähflüssiger Sirup verhält, der von der rotierenden Erde mitgeschleift wird.

Tatsächlich drehen sich die Drehachsen allmählich aus ihrer Ausgangslage und bestätigen damit die Vorhersagen für den geodätischen Effekt mit einer Unsicherheit, die kleiner ist als ein Prozent des Messwerts. Da der Lense-Thirring-Effekt etwa 170 Mal kleiner ist, haben die Forscher hier noch keine eindeutigen Resultate. Die Endergebnisse erwarten sie für Dezember 2007.
18.04.2007

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 18.04.2007

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