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LISA Pathfinder wird erstmalig auf der ILA präsentiert

Messung von Gravitationswellen im All rückt näher

16. Mai 2014

Eine direkte Messung von Gravitationswellen im All erfordert vollkommen neue Technologien. Um diese zu entwickeln und im Weltraum testen zu können, rief die ESA die LISA Pathfinder-Mission ins Leben. Erstmalig wird ein Modell des LISA Pathfinder-Satelliten nun auf der Internationalen Luftfahrtausstellung (ILA) in Berlin zu sehen sein: vom 20. bis 25. Mai 2014 im Space Pavilion (Halle 4). LISA Pathfinder wird 2015 starten und den Weg für das geplante weltraumbasierte Gravitationswellen-Observatorium eLISA bereiten.

„Derzeit laufen die letzten technischen Tests bevor die Instrumente in die Satellitenhülle verpackt werden, denn in etwa einem Jahr wird LISA Pathfinder ins All starten. Die Spannung bei uns steigt nun täglich, denn mit der LISA Pathfinder-Mission kommen wir dem Gravitationswellen-Observatorium im Weltraum einen sehr wichtigen Schritt näher“, sagt Prof. Dr. Karsten Danzmann, Direktor am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut/AEI) und Professor an der Leibniz Universität Hannover.

Erneute Überprüfung der exakten Ausrichtung der Spiegel und anderer optischer Elemente nach den letzten thermischen Tests der optischen Bank von LISA Pathfinder. Bild vergrößern
Erneute Überprüfung der exakten Ausrichtung der Spiegel und anderer optischer Elemente nach den letzten thermischen Tests der optischen Bank von LISA Pathfinder. [weniger]

LISA Pathfinder
wird zwei Testmassen in nahezu perfekten freien Fall im All positionieren und wird deren Bewegung mit nie vorher erreichter Präzision messen und kontrollieren. Dieses wissenschaftliche Kunststück wird mit Methoden auf dem neuesten Stand der Technik erreicht: Trägheitssensoren, ein Laser-Messsystem, ein berührungsfreies Kontrollsystem und ein extrem präzises Antriebssystem. Diese Technologien sind nicht nur für eLISA unentbehrlich, sondern sie sind Kern aller zukünftigen Weltraummissionen, die Konsequenzen von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie überprüfen werden. Eine Besonderheit: Für LISA Pathfinder wird ein Millionen Kilometer langer Laserarm der geplanten großen Gravitationswellen-Mission auf rund 40 cm reduziert, damit er in einen Test-Satelliten passt.

Wegbereiter für eine neue Astronomie
LISA Pathfinder ist Wegbereiter für ein großes Weltraumobservatorium, das eines der am schwersten fassbaren astronomischen Phänomene direkt beobachten soll – Gravitationswellen. Diese von Albert Einstein vorhergesagten, winzigen Verzerrungen der Raumzeit erfordern eine sehr empfindliche und hochpräzise Messtechnologie. Einmal gemessen, werden Gravitationswellen uns eine völlig neue Wahrnehmung des Universums ermöglichen: Zum ersten Mal werden wir es HÖREN können, denn mit Frequenzen im hörbaren Bereich sind Gravitationswellen der Klang unseres Universums. Im Zusammenspiel mit anderen astronomischen Methoden und den Gravitationswellenobservatorien auf der Erde wird man dann bisher noch unbekannte Bereiche, gewissermaßen die „Dunkle Seite des Universums“, beobachten können. Beispielsweise wird man verfolgen können, wie massereiche schwarze Löcher entstehen, wachsen und miteinander verschmelzen. Außerdem wird es möglich sein, Aussagen der Allgemeinen Relativitätstheorie zu überprüfen und nach unbekannter Physik zu suchen.

Die geplante LISA-Mission wird Gravitationswellen im Weltall messen. Sie besteht aus drei Satelliten im Abstand von Millionen von Kilometern. Mittels Laserlicht werden die Forscher die winzigen Abstandsänderungen messen, die vorbeirasende Gravitationswellen erzeugen. Bild vergrößern
Die geplante LISA-Mission wird Gravitationswellen im Weltall messen. Sie besteht aus drei Satelliten im Abstand von Millionen von Kilometern. Mittels Laserlicht werden die Forscher die winzigen Abstandsänderungen messen, die vorbeirasende Gravitationswellen erzeugen. [weniger]

Internationale Zusammenarbeit
LISA Pathfinder ist eine Mission der ESA. Daran beteiligt sind europäische Raumfahrtunternehmen, Forschungseinrichtungen aus Frankreich, Deutschland, Italien, den Niederlanden, Spanien, der Schweiz, und Großbritannien sowie die amerikanische Luft- und Raumfahrtagentur NASA.

Das Präzisionsmesssystem für LISA Pathfinder wurde unter der Federführung und mit maßgeblicher Beteiligung des AEI in Hannover entwickelt und gebaut. Prof. Dr. Karsten Danzmann, Direktor am AEI und Professor an der Leibniz Universität Hannover, hat zusammen mit Prof. Stefano Vitale von der Universität Trento, Italien, die wissenschaftliche Leitung des Projekts inne.

LISA Pathfinder wird aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie gefördert.

 
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