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Die Abteilung Astrophysikalische und Kosmologische Relativitätstheorie

Die Beobachtung von Gravitationswellen verschmelzender schwarzer Löcher und Neutronensterne bietet die einzigartige Möglichkeit, Grundlagenphysik, dynamische Gravitation und Materie unter extremen Bedingungen zu untersuchen. Erfolgreiche Suchen, genaue Rückschlüsse auf astrophysikalische Eigenschaften und korrekte Identifizierung der Quellen erfordern detaillierte Kenntnis der erwarteten Signale.

Forschende der Abteilung Astrophysikalische und Kosmologische Relativitätstheorie sagen genaue allgemein-relativistische Wellenmodelle von Doppelsternsystemen voraus. Dabei kombinieren sie schnell berechenbare Näherungslösungen mit genauen, aber zeitaufwändigen numerischen Simulationen auf Hochleistungsrechnern. Sie nutzen diese Schablonen, um Gravitationswellensignale zu finden, astrophysikalische und kosmologische Eigenschaften der Quellen abzuleiten und die Allgemeine Relativität im hochdynamischen Bereich starker Felder zu testen. Die von den Mitgliedern der Abteilung entwickelten Wellenformmodelle wurden verwendet, um die von Advanced LIGO und Virgo beobachteten Gravitationswellen zu identifizieren und waren entscheidend für den Nachweis von GW151226, GW170806 und GW170817.

Wissenschaftler der Abteilung sind Mitglieder der LIGO Scientific Collaboration und der Laser Interferometer Space Antenna (LISA). Die Abteilung forscht auch an den theoretischen Grundlagen für die nächste Generation von Gravitationswellendetektoren auf der Erde.

 
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