RES078 Gravitationswellen


Kollision im Computer: Diese Simulation zeigt die beiden schwarzen Löcher mit 29 und 36 Sonnenmassen, die einander umtanzen und in wenigen Augenblicken miteinander verschmelzen werden. Dabei strahlen sie Gravitationswellen ab – die in irdischen Detektoren beobachtet wurden. Bild: Numerisch-relativistische Simulation: S. Ossokine, A. Buonanno (Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik) / Wissenschaftliche Visualisierung: W. Benger (Airborne Hydro Mapping GmbH)
Kollision zweier schwarzer Löcher (Computer-Simulation)

Wir schreiben Donnerstag, den 11. Februar 2016 und seit heute Nachmittag (MEZ) kann als gesichert gelten, dass es der Menschheit gelungen ist, Gravitationswellen nachzuweisen, und damit eine Tür in eine völlig neue Astronomie aufgestoßen zu haben.

Ich hatte das Glück, einen der über 1000 beteiligten Wissenschaftler ans Telefon zu bekommen und mir von Reinhard Prix vom Albert-Einstein-Institut in Hannover (dem Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik) erklären zu lassen, was Gravitationswellen sind, wie sie entstehen, wie man sie misst und was man mit ihnen – beziehungsweise dem Wissen um sie – anstellen kann.

Wir reden unter anderem über Gravitation, die Relativitätstheorie, Albert Einstein, Neutronensterne, schwarze Löcher, den Laserinterferometer Advanced LIGO, die Raumzeit, Galileo und Teleskope.

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Veröffentlicht am 11.02.2016
Dauer: 39 Minuten

Themen:   Gravitationswellen   Astronomie   Schwarze Löcher   Neutronensterne   Gravitation   Weltraum   Physik  

Diese Folge zitieren: Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft: Resonator-Podcast: "RES078 Gravitationswellen". 11.02.2016, http://resonator-podcast.de/2016/res078-gravitationswellen/ (CC-BY 4.0)

9 Gedanken zu „RES078 Gravitationswellen“

  1. Berichtigung: der typische *Radius* eines Neutronensterns ist etwa 10km, also ein Durchmesser von etwa 20km (nicht 10km Durchmesser wie ich versehentlich sagte ;).
    — Reinhard.

    1. ‘Kurz’ (ca 0.2s) ist natürlich nur der letzte Teil des Signals, nämlich der, den man im Detektor beobachten kann. Erst dann dringt es in den Frequenz-Bereich von LIGO ein und ist laut genug, um aus dem Rauschen hervorzutreten. And der Stelle bleiben aber nur noch ca 10 Orbits bis zum Verschmelzen der zwei schwarzen Löcher.

      Was hier kollidiert ist zwar einerseits sehr massiv (~29x und 36x Sonnenmasse), andererseits jedoch nur leerer Raum, da schwarze Löcher im Prinzip nur Vakuum sind (allerdings enorm stark verkrümmtes Vakuum). Das heisst, da ist keine Materie die irgendwie “herumfliegen” könnte: sobald die zwei Ereignishorizonte sich nahe genug kommen, verschmilzt das ganze zu einem einzigen schwarzen Loch und fertig. Was dann bleibt, ist nur noch das “Ausklingen” dieses — anfangs noch stark deformierten — schwarzen Lochs. Wegen der starken Abstrahlung von Gravitationswellen klingt dieses jedoch innerhalb von nur ~10ms ab. Was dann bleibt ist ein rotierendes schwarzes Loch im Gleichgewichtszustand, und das strahlt keine GW mehr ab.

  2. Vielen Dank an Reinhard Prix und Holger Klein für diese prompte Folge! Es war wirklich sehr gut erklärt und auch für interessierte Laien einigermaßen verständlich, auch wenn ich mir das Ganze nicht wirklich “vorstellen” kann…..

  3. Liebe Holmholtz-Gemeinschaft,

    eine großartige Sendung, wie auch insgesamt diese Podcastreihe an sich eine tolle Sache ist. Bitte mehr davon, das ist richtig gute Öffentlichkeitsarbeit!

  4. @03:40, zum Vergleich als die Menschheit das erste mal mit dem Lichtmikroskop ein Atom gesehen hat: Wahrscheinlich war das nur ein Versprecher, aber natürlich kann mit einem Lichtmikroskop keine Atome sehen, dazu sind die Atome zu klein und die Wellenlänge des sichtbaren Lichts zu groß. Die Bilder die “einzelne Atome” zeigen kommen eigentlich immer von einem Rasterkraft-Mikroskop.

    https://de.wikipedia.org/wiki/Rasterkraftmikroskop

    https://www.google.com/search?q=scanning+atomic+force+microscopy+atom&tbm=isch

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