Gravitationswellen: bahnbrechende Entdeckung nach einem Jahrhundert der Erwartung

Wissenschaftler verkünden Entdeckung der klare Gravitationswelle Signal, Wellen in der Raumzeit, die zuerst von Albert Einstein vorhergesagt

Physiker haben die Entdeckung von Gravitationswellen, Wellen im Gefüge der Raumzeit, die zuerst von Albert Einstein vor einem Jahrhundert vorhergesehen wurden angekündigt.

"Wir haben festgestellt, Gravitationswellen. Wir dagegen haben", sagte David Reitze, executive Director der Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory (Ligo), auf einer Pressekonferenz in Washington.

Die Ankündigung ist der Höhepunkt eines Jahrhunderts der Spekulation, 50 Jahre von Versuch und Irrtum und 25 Jahre perfektioniert eine Reihe von Instrumenten so empfindlich, dass sie eine Verzerrung in Raumzeit identifizieren konnte ein Tausendstel des Durchmessers eines Atomkerns über eine 4 km lange Streifen von Laserstrahl und Spiegel.

Das Phänomen erkannt wurde die Kollision zweier Schwarzer Löcher. Mit der Welt der meisten anspruchsvolle Detektor, die Wissenschaftler hörte für 20 Tausendstel einer Sekunde als die zwei riesige schwarze Löcher, eine 35-Mal die Masse der Sonne, der andere etwas kleiner, umkreisten einander.

Zu Beginn des Signals, erzählte ihnen ihre Berechnungen, wie Sterne sterben: die beiden Objekte durch einander umkreisen, 30 Mal pro Sekunde begonnen hatte. Bis zum Jahresende die 20 Millisekunden zu entreißen Daten hatten die beiden auf 250 Mal pro Sekunde vor der endgültigen Kollision und einer dunklen, gewaltsame Fusion beschleunigt.

Die Beobachtung signalisiert die Öffnung eines neuen Fensters auf das Universum.

Nicht nur hatte der Detektor abgeholt die Kollision von zwei riesigen schwarzen Löchern über eine Entfernung von fast 1 Milliarde Lichtjahre von Raum, es die unverwechselbare "zwitschern" aufgezeichnet, wie die beiden zueinander gedreht.

Die Entdeckung, sagte er, schließt einen wissenschaftliche Bogen der Wunder, die vor 200 Jahren begann der große britische Wissenschaftler Michael Faraday begann Puzzle über wie Aktion über die Entfernung des Raumes übertragen wurde; wie die Sonne die Erde um gezogen. Wenn die Sonne 10 Yards, sehr plötzlich verschoben, würde die Erde den Unterschied spüren?

Er folgerte, dass etwas Platz, um der Schwerkraft zu übertragen überqueren muss. Faradays Argumentation inspiriert die großen britischen Mathematiker James Clerk Maxwell, darüber nachzudenken, wie eine elektrische Kraft gereist, und kommen an ein Verständnis von Licht und eine Vorhersage von Funkwellen.

"Einstein, wenn er kam, um seine Theorie der Gravitation, aufschreiben seiner beiden Helden Faraday und Maxwell, waren", sagte Turok. "Er versuchte, Gesetze des Gravitationsfeldes aufzuschreiben und er war nicht in der zuletzt überrascht zu entdecken, dass seine Vorhersagen Wellen, Gravitationswellen hatte."

Die Ligo-Entdeckung signalisiert eine neue Ära in der Astronomie, sagte er.

"Man denke nur an Radiowellen, Radiowellen entdeckt wurden, wir haben gelernt, mit ihnen zu kommunizieren. Mobiler Kommunikation ist völlig abhängig von Radiowellen. Für die Astronomie haben Radio-Beobachtungen wahrscheinlich uns mehr als alles andere über die Struktur des Universums erzählt. Jetzt haben wir Gravitationswellen werden wir ein völlig neues Bild des Universums, von dem Zeug haben, die Licht-dunkle Materie, schwarze Löcher, emittieren nicht", sagte er.

"Für mich ist die aufregendste Sache, dass wir buchstäblich den Urknall sehen können. Über elektromagnetische Wellen können wir nicht weiteren zurück als 400.000 Jahre nach dem Urknall sehen. Das frühe Universum war undurchsichtig ans Licht. Es ist nicht für Gravitationswellen nicht transparent. Es ist völlig transparent.

"So wörtlich durch die Einholung von Gravitationswellen werden wir in der Lage zu sehen, was genau passiert bei der ersten Singularität. Seltsame und wunderbare Vorhersage Einsteins Theorie war, dass alles aus einem einzigen Ereignis kam: die Urknallsingularität. Und wir werden sehen, was passiert ist."

• Die Überschrift zu diesem Artikel wurde am 12. Februar 2016 geändert. Eine frühere Version sagte die Entdeckung einen Durchbruch nach zwei Jahrhunderten der Erwartung. Dies wurde korrigiert.