Licht mit Rückenwind?

News: Licht mit Rückenwind?

Haben Sie auch das Gefühl, dass sich die Welt verändert und nichts mehr so ist wie bisher? Dann kann Sie ein Ausspruch von Albert Einstein vielleicht trösten: In einer Welt der Unsicherheit bleibt wenigstens die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum konstant. Zumindest für die ersten 20 Stellen des Zahlenwertes stimmt diese These, wie Astronomen durch Messungen von Gammastrahlen-Ausbrüchen nachwiesen.

Wenn Drehbuchschreiber von Science-Fiction-Filmen ihre Raumschiffe mit fünffacher Lichtgeschwindigkeit durchs Universum rasen lassen, halten sie sich nicht gerade an geltende Naturgesetze. Denn die Geschwindigkeit des Lichts ist im Vakuum eine Konstante, und nichts kann sich schneller fortbewegen. Ein beliebtes Beispiel verdeutlicht dies allen Schülern der Relativitätstheorie: Fährt ein Auto annähernd mit Lichtgeschwindigkeit, so ist das Licht seiner Scheinwerfer nicht schneller als das Scheinwerferlicht eines stehenden Wagens. Um diese Annahme zu überprüfen, hat Kenneth Brecher, Astronom von der Boston University, die Geschwindigkeit von Photonen nach Gammastrahlen-Ausbrüchen untersucht.

Findet solch ein Ereignis am Rande des Universums statt, schleudert es in alle Raumrichtungen Materie, die dabei auf einige Prozent der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt wird und selbst Gammastrahlen aussendet. Aus der Sicht der Erde fliegen einige Teilchen zu ihr hin, andere fliegen von ihr weg, aber beide senden Strahlung aus, die auf der Erde ankommt. Sollte die Gesamtgeschwindigkeit des Lichts von der Bewegung der Quelle abhängen, so Brecher, dann würden manche Photonen schneller zur Erde gesendet werden als andere. Über die Milliarden Jahre ihrer Reise hätten sich die Unterschiede vergrößert, und das Signal der Explosion käme schließlich gedehnt und verzerrt auf der Erde an. Der Bostoner Astronom hat die Photonen-Ströme von vielen Ausbrüchen miteinander verglichen und keine nennenswerten Differenzen ermitteln können. Sollte es tatsächlich Unterschiede in den Geschwindigkeiten geben, so sind sie kleiner als drei Milliardstel Millimeter pro Sekunde. "Die Lichtgeschwindigkeit ist mit einer Genauigkeit von 20 Stellen tatsächlich konstant", sagt Brecher.

Warum arbeiten Wissenschaftler so intensiv daran, eine Theorie zu überprüfen, die kaum jemand bezweifelt? "Wir bemühen uns nach Kräften, weil wir hoffen, irgendwelche Abweichungen zu finden", so Bradley Schaefer von der Yale University. Und Brecher stimmt ihm zu: "Niemand erwartet große Abweichungen, aber man sollte Theorien so gut es geht testen."

Siehe auch

Spektrum Ticker vom 14.4.1999
"Was von einer Hypernova übrigbleibt"

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