Hinweise auf eine Gravitationswelle, die im gesamten Universum Hintergrundgeräusche verursacht

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Illustrationsfoto. (Quelle: Getty)

Am 29. Juni gaben Astronomen auf der ganzen Welt bekannt, dass sie den ersten Beweis für eine seit langem vermutete Form von Gravitationswellen gefunden hätten, von der man annahm, dass sie die Ursache für „Hintergrundrauschen“ im gesamten Universum sei.

Diese bahnbrechende Entdeckung gilt als wichtiger Meilenstein, der eine neue Tür ins Universum öffnet.

Im Laufe der Jahre haben Hunderte von Wissenschaftlern Radioteleskope und Gravitationswellendetektoren in Nordamerika, Europa, China, Indien und Australien genutzt, um die Materie zu erforschen und den Durchbruch zu erzielen.

Vor mehr als einem Jahrhundert machte der Wissenschaftler Albert Einstein die ersten Vorhersagen über Gravitationswellen – Kräuselungen, die sich mit Lichtgeschwindigkeit und nahezu ungehindert durch das Gefüge des Universums ausbreiten.

Allerdings gelang es amerikanischen und italienischen Observatorien erst im Jahr 2015, die Existenz von Gravitationswellen nach der Kollision zweier Schwarzer Löcher zu bestätigen.

Diese „hochfrequenten“ Gravitationswellen waren das Ergebnis eines Ereignisses im Universum, das eine gewaltige Explosion auslöste und kurze Wellen in Richtung Erde schickte. Seit Jahrzehnten suchen Wissenschaftler jedoch nach niederfrequenten Gravitationswellen – Wellen, die wie „Hintergrundrauschen“ ständig durch den Raum schwappen.

Am 29. Juni erklärten Wissenschaftler, sie hätten endlich starke Beweise für dieses „Hintergrundrauschen“ gefunden.

Wissenschaftlern zufolge komprimieren und dehnen Gravitationswellen auf ihrer Reise durch den Weltraum alles, was sie durchquert. Auf der Suche nach Beweisen für diese Hypothese in niederfrequenten Gravitationswellen untersuchten Astronomen Pulsare – die Überreste explodierter Sterne.

Pulsare drehen sich Hunderte Male pro Sekunde und senden dabei in extrem regelmäßigen Abständen Radiowellen aus, wie kosmische Leuchttürme.

Dr. Michael Keith, Mitglied des Forschungsteams, vergleicht diese Pulsare mit hochpräzisen Uhren.

Während der Studie beobachteten Radioteleskope auf der ganzen Welt insgesamt 115 Pulsare in der Milchstraße. Anschließend maßen die Wissenschaftler die unglaublich kleinen Unterschiede im Timing der Impulse, um nach Anzeichen von Gravitationswellen zu suchen.

Der französische Astrophysiker Antoine Petiteau sagte, sie könnten „Veränderungen feststellen, die kleiner als eine Millionstel Sekunde über einen Zeitraum von 20 Jahren sind“.

Die Physikprofessorin Maura McLaughlin von der Pulsar Search Collaboration (USA) bestätigte, dass dies „wahrhaft ein magischer Moment“ gewesen sei, nachdem sie im Jahr 2020 zum ersten Mal Hinweise auf Gravitationswellen gesehen hatte.

Diese ersten Beweise stehen im Einklang mit Einsteins Relativitätstheorie und dem aktuellen Verständnis der Kosmologie. Allerdings betonen die Wissenschaftler, dass sie Gravitationswellen bislang nicht eindeutig „nachgewiesen“ hätten.

Laut Dr. Keith liegt die Wahrscheinlichkeit, Gravitationswellen zu finden, derzeit bei nur 99 %. Wissenschaftler hoffen, in den nächsten ein bis zwei Jahren klarere Beweise für die Existenz von Gravitationswellen zu finden.

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