Ausgewählt: The Gravitational Universe – Das gravitative Universum

28. November 2013

ESA hat über nächste große Missionskonzepte entschieden

Abbildung: Numerische Simulation von Gravitationswellen, die bei der Verschmelzung von zwei Neutronensternen zu einem Schwarzen Loch entstehen.
©: Numerische Simulation: Bruno Giacomazzo & Luciano Rezzolla (Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut)
Wissenschaftliche Visualisierung: Michael Koppitz (Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut)/Zuse Institut Berlin)

The Gravitational Universe – Das gravitative Universum ist eines von zwei Missionszielen, die die Europäische Raumfahrtagentur ESA mit ihren nächsten großen (L-Class) Missionen erforschen will – das wurde heute vom Science Programme Committee (SPC) der ESA entschieden.

Als Mission für die Untersuchung des Gravitational Universe wurde eLISA vorgeschlagen, die „evolved Laser Interferometer Space Antenna“. eLISA unterscheidet sich von jedem anderen Weltraumobservatorium, denn die Mission soll das Universum in einer neuen und einzigartigen Weise erforschen: eLISA wird Gravitationswellen messen und damit energiereiche Vorgänge im gesamten Universum hören können. Mit der weltraumgestützten Beobachtung von Gravitationswellen werden grundlegende astrophysikalische Fragen zur Entwicklung des Universums unmittelbar nach dem Urknall sowie zur Physik und Entwicklung in späteren Stadien beantwortet werden können. eLISA soll als dritte große L-Class-Mission nach JUICE und Athena ins All starten.

„Wir sind sehr glücklich über diese Entscheidung. Sie bietet uns revolutionäre Forschungsmöglichkeiten in der Astrophysik und in der Grundlagenphysik,“, sagt Prof. Dr. Karsten Danzmann, nominierter Sprecher der eLISA-Mission, Direktor am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut/AEI) und Professor an der Leibniz Universität Hannover zu dieser Entscheidung. „Wir werden sofort beginnen, die bereits für eLISA entwickelten Technologien weiter zu optimieren. Schon 2015 werden wir diese Schlüsseltechnologien während der ESA-Mission LISA Pathfinder im Weltraum testen“, so Danzmann weiter.

Die Beobachtung der Gravitationswellen im All wird weitreichende Erkenntnisse zu den Grundlagen der Gravitation ermöglichen und helfen, die Allgemeine Relativitätstheorie besser zu verstehen. Albert Einstein sagte die Existenz von Gravitationswellen 1916 im Rahmen seiner Allgemeinen Relativitätstheorie erstmals voraus. Mit einem Gravitationswellenobservatorium im Weltraum werden die Wissenschaftler nun auch das für andere astronomische Methoden unzugängliche frühe Universum beobachten können. Dabei werden sie Gravitationswellen hören, die von frühen Schwarzen Löchern, tausenden Doppelsternsystemen und vielleicht sogar dem Urknall selbst stammen. Sogar die rätselhafte Dunkle Energie könnte eLISA untersuchen, denn erstmals würden Wissenschaftler erforschen, wie sich die Gravitationswellen früher Schwarzer Löcher der Entwicklung des Universums folgend ausdehnen.

Die vorgeschlagene eLISA-Mission wird die bestehenden und geplanten erdgebundenen Gravitationswellen-Observatorien ergänzen. Erdgebundene wie Weltraumobservatorien suchen nach Gravitationswellen, winzigen Kräuselungen in der Struktur der Raumzeit, verursacht von den kraftvollsten kosmischen Ereignissen im Universum, beispielsweise verschmelzenden Schwarzen Löchern. Gravitationswellen transportieren Informationen über ihren Ursprung und über die Natur der Gravitation, die nicht mit anderen astronomischen Beobachtungsmethoden erfasst werden können  – das macht sie zu wertvollen Forschungsobjekten.

Weitere Informationen:

http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/ESA_s_new_vision_to_study_the_invisible_Universe

https://www.elisascience.org/

http://www.aei.mpg.de/1024629/ESA_L2_L3