Gravitationswellen
Mehr zu Gravitationswellen, ihrer Erzeugung und den Nachweismöglichkeiten – von „hörbaren“ Gravitationswellen bis zu Einstein@home
Auf dieser Seite finden Sie eine Übersicht der Vertiefungsthemen, die sich mit Gravitationswellen beschäftigen – etwa mit den Grundlagen dieses Phänomens, oder im Thema der Kategorie Gravitationswellenquellen damit, wie man Gravitationswellen hörbar machen kann, während in der Kategorie Detektortechnologie für Gravitationswellen Experimente zur direkten Messung von Gravitationswellen beschrieben werden.
Hilfreiches Grundwissen zu diesen Vertiefungsthemen bietet unsere Einführung Einstein für Einsteiger, insbesondere das Kapitel Gravitationswellen.
Grundlagen
Die Wellennatur der Gravitationswellen
Illustrationen, die zeigen, dass Gravitationswellen tatsächlich Wellen sind – und nicht nur Gravitationsschwingungen
Gravitationswellenquellen
Ein erster Katalog kosmischer Kollisionen
Aus den Daten der ersten zwei Beobachtungsläufe von LIGO haben Wissenschaftler einen ersten Katalog kosmischer Kollisionen erstellt. Der Katalog beinhaltet Gravitationswellensignale von zehn Paaren verschmelzender Schwarzer Löcher und einem Paar Neutronensterne.
Erstmals Gravitationswellen kollidierender Neutronensterne gemessen
Nicht nur verschmelzende Schwarze Löcher, auch Neutronensternpaare senden Gravitationswellen aus.
Gravitationswellendetektoren liefern 56 Kandidaten für kosmische Kollisionen
In gemeinsamen Messkampagnen, sogenannten Beobachtungsläufen, lauscht das weltweite Netzwerk von Gravitationswellendetektoren nach Signalen aus dem All. Am dritten Beobachtungslauf „O3“, der am 1. April 2019 startete, beteiligten sich die beiden LIGO-Detektoren in den USA, Virgo in Italien und GEO600 in Deutschland. Sie machten eine Reihe vielversprechender Beobachtungen.
Kontinuierliche Gravitationswellen
Hundert Millionen Neutronensterne sind in den Tiefen unserer Galaxie verborgen – im elektromagnetischen Spektrum sind sie nicht sichtbar. Doch mithilfe der Gravitationswellen, die sie aussenden, könnten wir sie aufspüren.
Beobachtung der Gravitationswellen von der Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher
Albert Einstein sagte ihre Existenz bereits im Jahr 1916 vorher, am 14. September 2015 wurden sie erstmals direkt nachgewiesen: Gravitationswellen. Zwei große interferometrische Detektoren der LIGO Scientific Collaboration mit wesentlichen Beiträgen deutscher Forschender spürten das als „GW150914“ bezeichnete Signal auf. Die Welle stammt von der Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher und ist die erste direkte Beobachtung dieser exotischen Objekte.
Das Zirpen der Neutronensterne
Einige Gravitationswellensignale lassen sich nicht nur veranschaulichen – sondern sogar hörbar machen
Weiße-Zwerg-Doppelsterne als Gravitationswellenquelle
Doppelsterne aus Weißen Zwergen, ihre Eigenschaften und die Rolle, die sie für den geplanten weltraumgestützten Gravitationswellendetektor LISA spielen.
Detektortechnologie für Gravitationswellen
Mehr zu Gravitationswellendetektoren auf der Erde und im Weltraum
Die Gravitationswellen-Detektoren der dritten Generation
Ab den 2030ern sollen Gravitationswellenobservatorien der dritten Generation das All belauschen. Sie sind um ein Vielfaches empfindlicher als die aktuellen Detektoren und könnten so eine Reihe neuer Erkenntnisse über die unsichtbare Seite des Universums liefern.
Gravitationswellendetektoren liefern 56 Kandidaten für kosmische Kollisionen
In gemeinsamen Messkampagnen, sogenannten Beobachtungsläufen, lauscht das weltweite Netzwerk von Gravitationswellendetektoren nach Signalen aus dem All. Am dritten Beobachtungslauf „O3“, der am 1. April 2019 startete, beteiligten sich die beiden LIGO-Detektoren in den USA, Virgo in Italien und GEO600 in Deutschland. Sie machten eine Reihe vielversprechender Beobachtungen.
Klimaforschung mit Gravitationswellen-Technologie
Die zwei GRACE Follow-On Satelliten vermessen seit Mitte 2018 das irdische Schwerefeld, um wichtige Daten für Geophysik und Klimaforschung zu erhalten. Mit an Bord ist ein Laserinterferometer, das als Vorbild für künftige Satellitenmissionen dienen soll und ein weiterer Schritt zum Gravitationswellen-Observatorium LISA ist.
Mit LISA Gravitationswellen im Weltall beobachten
Im Jahr 2035 soll die Laser Interferometer Space Antenna (LISA) als Mission der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) ins All starten und dort bislang unzugängliche Gravitationswellen von vielen neuen Quellen beobachten.
Ohren in aller Welt
Übersicht über die Gravitationswellendetektoren, die sich zur Zeit in Betrieb oder im Aufbau befinden
Einstein@Home – Gravitationswellenjagd für alle
Informationen zu einem Projekt, bei dem sich private Nutzer mit ihren Computern an der Suche nach Gravitationswellen beteiligen können – vielleicht ja auch Sie?
Licht als Maßstab
Zum Funktionsprinzip von interferometrischen Detektoren wie bei GEO600 und LIGO
Schwingende Körper
Zum Funktionsprinzip der „Klassiker“ unter den Gravitationswellendetektoren, der Resonanzdetektoren
LISA – Horchposten im All
Über die neuste Version des bislang ehrgeizigsten Projektes der Gravitationswellenjäger – einen Detektor im Weltraum
Advanced LIGO
aLIGO besteht aus den zwei derzeit empfindlichsten Gravitationswellen-Detektoren in der Welt, deren hochpräzise Messungen moderne Spitzentechnologie erfordern.
Interferometrische Gravitationswellendetektoren
Alle modernen Gravitationswellen-Detektoren basieren auf dem Prinzip eines Michelson-Interferometers. Doch wie funktionieren sie genau?