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Gravitation (Wellen)

Gravitation (Wellen)

Einsteins allgemeine Relativitätstheorie sieht die Existenz von Gravitationswellen vor, dh von Schwingungen, die sich analog zu elektromagnetischen Wellen mit Lichtgeschwindigkeit im Raum ausbreiten sollten.

Astrophysiker glauben, dass wie in der Vergangenheit aus dem Studium des Himmels viele Bestätigungen einsteinscher Theorien hervorgegangen sind und Gravitationswellen auch im Laufe der Zeit entdeckt werden.

Heute wird angenommen, dass Gravitationswellen von zwei Arten sein müssen: periodisch und impulsiv. Die ersten, sehr schwachen, sind auf bewegte Körper mit großer Masse zurückzuführen: zum Beispiel zwei Sterne, die sich umeinander drehen, Neutronensterne oder schwarze Löcher, die sich usw. drehen. Die zweite, intensivere, wird abgegeben, wenn ein sehr fester Körper wie ein Stern in einen Gravitationskollaps verwickelt ist, zum Beispiel während der Bildung eines Schwarzen Lochs.

Aus physikalischer Sicht sollten Gravitationswellen die Geometrie des Raums verändern, in dem sie sich ausbreiten, und einen festen Körper rammen und Vibrationen im Körper selbst erzeugen. Sie interagieren jedoch sehr schwach mit Materie, in dem Sinne, dass sie sie von Seite zu Seite durchqueren können, wobei sie nur in einem minimalen Teil absorbiert werden, was zu einem schwierigen Abfangen führt.

Um Gravitationswellen aufzudecken, haben Astrophysiker sogenannte Gravitationsantennen erfunden, die normalerweise aus Aluminiumzylindern mit einer variablen Masse von einigen zehn Kilogramm bis zu mehreren Tonnen bestehen und mit empfindlichen elektronischen Geräten verbunden sind, mit denen sich kleinste Abweichungen feststellen lassen. Das Funktionsprinzip ist wie folgt: Wenn eine Gravitationswelle von irgendwo im Universum eintrifft, muss die Antenne zu vibrieren beginnen und die Verstärkungsinstrumente zeigen das Phänomen an.

Die Störung der Antennen durch seismische, elektromagnetische, akustische Phänomene usw. hat die Arbeit der Astrophysiker bisher jedoch gestört, obwohl viele Vorkehrungen getroffen wurden, um diese sogenannten Hintergrundgeräusche zu minimieren.


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Video: Gravitationswellen nachgewiesen! Einstein hatte Recht! - Gravitations-Astronomie (August 2020).