Auf das Universum hören
Am 20. Mai 2011 präsentieren europäische Wissenschaftler eine neue Forschungsinfrastruktur, mit der sich Europa an die Spitze der zukunftsträchtigsten Entwicklung bei der Erforschung des Ursprungs unseres Universums stellen wird. Die Wissenschaftler bündeln bei der Suche nach diesen Wellen in Raum und Zeit ihre Bemühungen und stellen ihre Arbeit am europäischen Observatorium für Gravitationswellen EGO (European Gravitational Observatory) in Pisa, Italien, vor. "Nach einer dreijährigen Studie unter Mitwirkung von mehr als 200 Wissenschaftlern aus Europa und der ganzen Welt freuen wir uns, die Entwurfsstudie für das Einstein-Teleskop vorstellen zu können, das uns den Weg zu einer verborgenen Seite des Universums weisen wird", sagte Harald Lück, stellvertretender wissenschaftlicher Koordinator eben dieser Studie. Die Vorstudien für die Entwicklung des Einstein-Teleskops, einem Gravitationswellendetektor der dritten Generation, hat die Europäische Kommission unter dem Programm "Kapazitäten" des Siebten Rahmenprogramms (RP7) mit 3 Mio. EUR aus dem Budget für "Forschungsinfrastrukturen" finanziert. Darin werden die Spezifikationen für den gewünschten Standort und die Infrastruktur, die erforderlichen Technologien und geschätzten Kosten definiert. "Die Europäische Kommission hat die Bedeutung der Gravitationswellenwissenschaft, wie sie in Europa entwickelt wird, und deren Wert für Grundlagen- sowie Technologieforschung anerkannt und einen gemeinsamen Rahmen für europäische Wissenschaftler geschaffen, die auf der Suche nach Gravitationswellen sind", erklärte EGO-Direktor Federico Ferrini. Der Nachweis von Gravitationswellen wird Einsteins allgemeine Relativitätstheorie mit bisher nie erreichter Deutlichkeit untermauern. Durch diese Wellen in Raum und Zeit werden Wissenschaftler in der Lage sein, die gewaltigsten Ereignisse im Universum belauschen zu können: die Kollision schwarzer Löcher. Außerdem werden sie damit Zeiten und Orte erreichen, die mit gewöhnlichem Licht nicht zu sehen sind, beispielsweise die Geburtsstunde unseres Universums. Bisher konnten die Wissenschaftler weltweit noch keine Gravitationswellen nachweisen. Als Observatorium der dritten Generation wird das Einstein-Teleskop eine 100-mal größere Empfindlichkeit haben als die derzeitigen Gravitationswellen-Detektoren, was den beobachtbaren Bereich des Universums um einen Faktor von einer Million erhöht. "Mit einem so starken Observatorium wird die Suche nach Gravitationswellen zu einer astronomischen Routineaufgabe. Das Einstein-Teleskop wird eine wissenschaftliche Revolution einleiten", kommentierte Michael Punturo, wissenschaftlicher Koordinator der Entwurfsstudie. Von allen in der Physik bekannten Wellen und Teilchen haben die Gravitationswellen die wenigsten Wechselwirkungen. Sie können daher Informationen aus der frühesten Zeit des Universums mit sich tragen, als es so dicht war, dass weder Licht noch Neutrinos entkommen konnten. Beispielsweise wurden Radiowellen der kosmischen Mikrowellenhintergrundstrahlung ausgesandt, als das Universum 300.000 Jahre alt war. Der Ursprung von Gravitationswellen dagegen geht auf einen Zeitpunkt zurück, als das Universum weniger als 10^-35 Sekunden alt war. Andererseits decken Gravitationswellen wie elektromagnetische Wellen ein breites Spektrum ab. Das Einstein-Teleskop will Wellen mit Frequenzen zwischen 1Hz und 10kHz direkt nachweisen. Bei kleineren Frequenzen sind die störenden Vordergrundgeräusche astrophysikalischer Quellen zu groß. Bei größeren Frequenzen, bei denen Boden-Gravitationswellendetektoren arbeiten müssen, wird das erwartete Signal für eine Erkennung zu schwach sein. Das dazwischen liegende Fenster bietet Gelegenheit, die Entstehung des Universums besser verstehen zu können. Weitere Informationen unter: Europäische Organisation für Kernforschung (CERN): http://public.web.cern.ch/ Astroparticle European Research Area (ASPERA): http://www.aspera-eu.org/ Zum Projekt-Factsheet zum Einstein-Teleskop auf CORDIS: https://cordis.europa.eu/project/id/211743/de
Länder
Deutschland, Frankreich, Italien, Niederlande, Vereinigtes Königreich