Forschung am Albert-Einstein-Institut

Das Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut/AEI) ist eines der weltweit führenden Zentren für Gravitationsphysik mit einer einzigartigen Breite und Tiefe der Erforschung des Themas. Die Wissenschaftler*innen am AEI erforschen alle Aspekte von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie. Die Themen reichen von den theoretischen, beobachtenden und experimentellen Aspekten der Gravitationswellenphysik und Astrophysik bis zur Vereinheitlichung von Allgemeiner Relativitätstheorie und Quantenmechanik. Das AEI hat zwei Standorte, einen in Potsdam und einen in Hannover, wo es eng mit der Leibniz Universität Hannover zusammenarbeitet.

Abteilungen

Eine zweidimensionale Fläche in blau und gelb ist von spiralförmigen Wellen, die aus der Mitte zu entspringen scheinen, verformt.
Direktorin: Prof. Dr. Alessandra Buonanno
Die Abteilung Astrophysikalische und Kosmologische Relativitätstheorie entwickelt genaue analytische und numerische Modelle von Gravitationswellenquellen und nutzt sie zur Datenanalyse. Dadurch verbessern wir unsere Fähigkeit, einzigartige astrophysikalische und kosmologische Informationen aus den beobachteten Signalen zu extrahieren und testen Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie. mehr
Spektrogramm eines Gravitationswellensignals. Eine nach oben gekrümmte hellgrüne Linie auf dunkelblauem Hintergrund.
Direktor: Prof. Dr. Bruce Allen
Die Abteilung Beobachtungsbasierte Relativität und Kosmologie beschäftigt sich mit den direkt beobachtbaren Konsequenzen von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie. Dazu gehören Analysen der Gravitationswellen (GW)-Daten und das Einstein@Home-Projekt, mit dem nach schwachen Radio-, Gamma- und GW-Signalen rotierender Neutronensterne gesucht wird. mehr
Künstlerische Darstellung eines Satelliten, der zwei Laserstrahlen ins All sendet. Im Hintergrund zwei Schwarze Löcher.
Direktor: Prof. Dr. Karsten Danzmann
Die Abteilung Laserinterferometrie und Gravitationswellen-Astronomie widmet sich der Entwicklung und dem Betrieb großer Detektoren auf der Erde und im Weltall. Dies umfasst auch ein breites Spektrum unterstützender Laborexperimente in Quantenoptik und Laserphysik. mehr
Numerische und Relativistische Astrophysik (Potsdam)
Direktor: Prof. Dr. Masaru Shibata
Die Abteilung Numerische und Relativistische Astrophysik erforscht Verschmelzungen binärer Neutronensterne und gemischter Binärsysteme sowie stellaren Kernkollaps. Bei diesen Ereignissen entstehen schwarze Löcher. Die Abteilung untersucht darüber hinaus grundlegende Aspekte der Allgemeinen Relativitätstheorie mit numerischen Methoden. mehr
Bild: M. Mayer
Direktor: Prof. Dr. Guido Müller
Die Forschung der Abteilung Präzisionsinterferometrie und fundamentale Wechselwirkungen umfasst Instrumente für Präzisionsinterferometrie in Gravitationswellen-Observatorien auf der Erde und im All und laseroptische Suchverfahren für fundamentale Wechselwirkungen jenseits des Standardmodells. mehr
Eine Hand schreibt mit Kreide Formeln an eine Tafel.
Kommissarische Direktorin: Prof. Dr. Alessandra Buonanno
Die Abteilung Quantengravitation und vereinheitlichte Theorien widmet sich der Entwicklung einer Theorie, welche die Quantentheorie und die Allgemeine Relativitätstheorie vereinigt. Dabei werden u.a. die Superstringtheorie und kanonische Quantisierungsmethoden erforscht. mehr

Emeritierte und ehemalige Direktoren

Emeritierter Direktor Prof. Dr. Dr. h.c. Hermann Nicolai
Leiter der ERC-Gruppe Exzeptionelle Quantengravitation mehr
Diagramm zeigt die Wahrscheinlichkeitsverteilung der Hubble-Konstante mit Daten von Planck und SHoES.
Professor an der Universität Cardiff mehr

Dauerhafte unabhängige Forschungsgruppen

Ein heller Stern sendet grüne Lichtstrahlen in den dunklen Raum, umgeben von Sternen.
Gruppenleiterin: Prof. Dr. Maria Alessandra Papa
Das Hauptziel der Forschung dieser permanenten Max-Planck-Forschungsgruppe ist es den ersten direkten Nachweis von Gravitationswellen rotierender Neutronensterne zu erbringen und so diese Sterne durch einen vollkommen anderen physikalischen Mechanismus zu beobachten. Dieser würde wichtige neue Informationen über ihren inneren Aufbau und ihre Zusammensetzung liefern. mehr

Unabhängige Forschungsgruppen

Glühende, rot-gelbe, mehrfarbige konzentrische kreisförmige Wellen einer 2D-Oberfläche auf dunklem Hintergrund.
Gruppenleiter: Dr. Frank Ohme
Das Ziel dieser unabhängigen Max-Planck-Forschungsgruppe ist es, Beobachtungen von Gravitationswellen mittels unseres ausgeklügeltsten theoretischen Werkzeugs – aufwändiger numerischer Simulationen von kollidierenden Schwarzen Löchern bzw. Neutronensternen – zu entschlüsseln. mehr
Leuchtend grüne und blaue kreisförmige Wellen um zwei weiße Punkten.
Gruppenleiter: Prof. Dr. Tim Dietrich
Diese Max-Planck-Fellow-Gruppe untersucht mit numerisch-relativistischen Simulationen die abgestrahlten Gravitationswellen und elektromagnetischen Signale von verschmelzenden Neutronensternsystemen. mehr
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