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Wissen Kollision von Neutronenstern mit Schwarzem Loch?
Nachrichten Wissen Kollision von Neutronenstern mit Schwarzem Loch?
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16:13 03.05.2019
Simulation zweier einander umkreisender und verschmelzender Neutronensterne. Quelle: T. Dietrich/Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik/dpa
Potsdam/Hannover

Die Signale kamen aus unvorstellbaren Entfernungen – und erreichten die Erde beinahe gleichzeitig. Mit nur einem Tag Abstand konnten die Ligo- und Virgo-Gravitationswellendetektoren zwei besondere Messungen machen. Am 25. April nahmen zwei der insgesamt drei Detektoren Daten von dem Ereignis, das den Namen „S190425z“ trägt, auf. Das teilte das Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut, AEI) am Donnerstag mit. Dahinter verbirgt sich sehr wahrscheinlich die Verschmelzung zweier Neutronensterne in etwa 500 Millionen Lichtjahre Entfernung.

Es ist aber vor allem das zweite Signal, namens S190426c, das für Aufmerksamkeit sorgt: Es wurde am 26. April von allen drei Detektoren aufgefangen – und kommt wahrscheinlich aus einer Entfernung von rund 1,2 Milliarden Lichtjahren. Sollten sich die Ergebnisse bestätigen, könnte es gelungen sein, die Kollision eines Neutronensterns mit einem Schwarzen Loch zu messen. Ein Ereignis, das zuvor noch nie beobachtet worden ist.

Doch leider ist das Signal sehr schwach. „Es ist, als würde man jemandem zuhören, der in einem geschäftigen Café flüstert; es kann sehr schwer sein, das Wort zu erkennen oder sicher zu sein, ob überhaupt etwas geflüstert wurde“, sagte Patrick Brady vom Ligo-Team. Es werde Zeit brauchen, bis man zu einem Ergebnis komme. Unter Umständen stellt sich das Signal schlussendlich auch als eine weitere Verschmelzung zweier Neutronensterne heraus.

Weitere Entdeckungen erwartet

Gravitationswellen sind Verzerrungen der Raumzeit. Sie strecken und stauchen die Raumzeit ähnlich wie ein ins Wasser geworfener Stein die Wasseroberfläche. Gravitationswellen entstehen bei besonders energiereichen Ereignissen, wie zum Beispiel der Kollision zweier Schwarzer Löcher. Im Februar 2016 berichteten Wissenschaftler von der allerersten erfolgreichen Gravitationswellen-Messung. Seitdem sind zahlreiche Messungen dazu gekommen.

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Was sind eigentlich Gravitationswellen?

Derzeit befinden sich die Detektoren, zu denen neben den beiden Ligo-Instrumenten in den USA auch der europäische Virgo-Detektor gehört, in ihrem dritten Beobachtungslauf. Für die am 1. April gestartete neue Messkampagne waren die Ligo-Instrumente in den USA und das europäische Observatorium Virgo in Italien deutlich verbessert worden. „Da im dritten Beobachtungslauf ein größeres Volumen des Universums untersucht wird, können wir nun seltenere und extremere Ereignisse wie die Kollision eines Neutronensterns mit einem anderen kollabierten Stern beobachten“, sagte Alessandra Buonanno, Direktorin am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Potsdam.

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Wissenschaftler präsentieren erste Aufnahme eines Schwarzen Lochs

Dabei haben die Detektoren bereits drei Kandidaten von Verschmelzungen binärer Schwarzer Löcher gemessen – am 8., 12. und 21. April. „Wir erwarten in den kommenden Monaten viele weitere Entdeckungen“, sagte Karsten Danzmann, Direktor am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Hannover und Direktor am Institut für Gravitationsphysik der Leibniz Universität Hannover.

Teleskope suchen nach den Ursprungsgalaxien

Im August 2017 maßen die Detektoren erstmals zwei verschmelzende Neutronensterne. Diese senden dabei nicht nur Gravitationswellen aus, sondern auch Licht, das von Teleskopen aufgefangen werden kann. Auch bei den aktuellen Messungen suchen deshalb dutzende Teleskope den Himmel ab, um so die Ursprungsgalaxie der Signale zu finden – im Fall von S190426c und S190425z wurde bisher aber noch kein passendes Signal gefunden.

Von Anna Schughart/dpa/RND

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