Gravitationswellen-Astronomie & Multimessanger-Astrophysik
Dem Lauschen von Kräuselungen in der Raumzeit, die von kollidierenden Neutronensternen, Schwarzen Löchern und dem frühen Universum erzeugt werden.
Lauschen auf Raumzeit-Dehnungsschwingungen
Gravitationswellen wurden 1916 von Albert Einstein vorhergesagt und 2015 zum ersten Mal direkt von LIGO nachgewiesen. Sie sind Schwingungen in der Krümmung der Raumzeit. Durch die Kombination von Gravitationswellen-Observatorien (LIGO, Virgo, KAGRA) mit elektromagnetischen Teleskopen (Gammastrahlung, optisch, Radio) und Neutrino-Observatorien (IceCube) klärt die Multi-Messenger-Astronomie die Nukleosynthese von schweren Elementen im r-Prozess (Gold, Platin) auf und kartiert relativistische Verschmelzungen.
Multi-Messenger-Meilensteine
Stochastischer Hintergrund von Pulsar-Timing-Arrays
2023NANOGrav und internationale PTAs entdeckten Nanohertz-Raumzeit-Summen von supermassiven Binärschwarzen-Loch-Inspiralen.
GW170817 Multimessenger-Durchbruch
2017Gleichzeitige Entdeckung von Gravitationswellen, Gammablitzen und Kilonovae zur Bestätigung des kosmischen Ursprungs von Gold und Platin.
Neutronenstern-Schwarzes-Loch-Verschmelzungen (GW200105 & GW200115)
2021Erste bestätigte Beobachtungen von Schwarzen Löchern, die Neutronensterne unversehrt verschlucken.
Interferometrische und PTA-Technologien
Verwendet Fabry-Pérot-Resonanzhohlräume mit gequetschtem Licht, um Spiegelverschiebungen zu messen, die kleiner sind als 1/10.000 der Breite eines Protons.
Überwacht Taktabweichungen im Mikrosekundenbereich bei Dutzenden von Millisekundenpulsa-ren in der Milchstraße, um Nanohertz-Wellen zu erkennen.
Dreieckige, 2,5 Millionen Kilometer lange Laserinterferometer-Konstellation in heliozentrischer Umlaufbahn zur Untersuchung von Millihertz-Frequenzen.