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Die jetzt entdeckten Gravitationswellen entstanden bei der Kollision zweier Schwarzer Löcher, die vor rund 1,4 Milliarden Jahren stattfand. So lange hat die Gravitationswelle gebraucht, um zur Erde zu gelangen. Die Schwarzen Löcher, die sich zuvor lange umkreist hatten, bevor sie schließlich ineinander stürzten, hatten eine Masse von 8 bzw. 14 Sonnenmassen und bildeten ein neues Schwarzes Loch mit 21 Sonnenmassen. Eine Sonnenmasse entspricht 1,99 Quadrilliarden Tonnen oder 332.946 Erdmassen. In Schwarzen Löchern wirkt eine derart starke Schwerkraft (Gravitation), dass nicht einmal Lichtstrahlen entweichen können.

Die Forscherinnen und Forscher der LVC hatten bereits im September 2015 erstmals die geheimnisvollen Wellen im All beobachten können – mithilfe der beiden vier Kilometer großen Detektoren des „Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory“ (LIGO) in Livingston und Hanford in den USA. Von der erneuten Sichtung berichteten sie nun Mitte Juni auf der Konferenz der American Astronomical Society (AAS) in San Diego sowie in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins „Physical Review Letters“.

Team der Universität Hamburg arbeitet an Verbesserung der Detektoren

Die Universität Hamburg ist mit der Arbeitsgruppe von Prof. Roman Schnabel seit Frühjahr 2015 Mitglied im Team des deutsch-britischen Gravitationswellendetektors GEO600 sowie in der LIGO Scientific Collaboration (LSC).

Der Physiker ist seit 2013 Vorsitzender der LSC-Arbeitsgruppe „Quantenrauschen“ und arbeitet an der Universität Hamburg mit seinem Team an der Verbesserung der Messempfindlichkeit von Gravitationswellendetektoren.

Albert Einstein hatte die Existenz von Gravitationswellen schon 1916 auf Basis seiner Allgemeinen Relativitätstheorie angenommen, nach der die Gravitation keine Kraft (wie etwa noch bei Newton) ist, sondern eine Eigenschaft von Raum und Zeit: Gravitationswellen sind Schwingungen in der Struktur der Raumzeit und breiten sich mit Lichtgeschwindigkeit aus.

Sie geben Auskunft über ihre Entstehung und das Wesen der Gravitation. Ihre direkte Beobachtung ermöglicht deshalb eine neue Sicht auf das Universum, denn bisher basierten die Erkenntnisse über das Weltall auf Messungen von elektromagnetischen Wellen wie z. B. Licht oder Gammastrahlung.

LIGO-Virgo: Internationale Zusammenarbeit bei Detektortechnologie und Datenauswertung

Die LIGO Scientific Collaboration (LSC) ist eine Gruppe von mehr als 1000 Forschenden von Universitäten in den USA und in 14 weiteren Ländern. Mehr als 90 Universitäten und Forschungseinrichtungen in der LSC entwickeln Detektortechnologien und analysieren die Daten.