Pressekonferenz zur LISA-Pathfinder-Mission

Vorstellung erster Ergebnisse am 7. Juni 2016 in Hannover

MedienvertreterInnen sind herzlich zu einer Pressekonferenz über die ersten Ergebnisse der LISA-Pathfinder-Mission in Hannover eingeladen. LISA Pathfinder ist eine Satellitenmission der ESA, die Schlüsselelemente eines Gravitationswellen-Observatoriums im Weltraum testet.

Die Pressekonferenz beginnt am 7. Juni 2016 um 11:15 Uhr im

Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut, AEI) 
Institut für Gravitationsphysik der Leibniz Universität Hannover 
Callinstr. 38, 30167 Hannover 
(Raum 103)

Einlass ist ab 11:00 Uhr. Die Hannoveraner Pressekonferenz findet parallel zu einer ESA-Pressekonferenz in Madrid statt.

MedienvertreterInnen werden gebeten, sich bis zum 5. Juni entweder per Email bei Benjamin Knispel oder telefonisch (0511-762-19104) zu akkreditieren. Bitte melden Sie auch Ihre Wünsche für Einzelinterviews an.

Gravitationswellen sind eine Konsequenz aus Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie. Ihr erster direkter Nachweis auf der Erde erfolgte durch die LIGO-Detektoren im September 2015. Zukünftige Gravitationswellen-Observatorien im Weltraum werden auf der Erde nicht messbare niederfrequente Gravitationswellen beobachten. Damit werden superschwere Schwarze Löcher mit Millionen von Sonnenmassen im gesamten Universum hörbar werden.

LISA Pathfinder ist eine Satellitenmission zur Demonstration von Schlüsselelementen für ein solches Weltraum-Observatorium namens eLISA. Ein internationales Forscherteam hat seit März LISA Pathfinder als Weltraumlaboratorium genutzt, um zum ersten Mal die für eLISA notwendige Laserinterferometrie zwischen fast störungsfrei fallenden Testmassen im Weltraum zu realisieren. Auf der Pressekonferenz werden die Ergebnisse dieser Experimente vorgestellt.

Forschende der Max-Planck-Gesellschaft und der Leibniz Universität waren Pioniere bei der Konzeption der Mission und sind von Anfang an führende Partner bei der Planung und Entwicklung, beim Missionsbetrieb und der Datenanalyse, und beim geplanten Weltraumobservatorium eLISA. Der deutsche Anteil an LISA Pathfinder und die technologische Vorbereitung zu eLISA werden durch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) im Auftrage des Bundeswirtschaftministeriums gefördert.

LISA Pathfinder ist eine Mission der ESA. Daran beteiligt sind europäische Raumfahrtunternehmen unter der Systemverantwortung von Airbus DS, Forschungseinrichtungen aus Frankreich, Deutschland, Italien, den Niederlanden, Spanien, der Schweiz, und Großbritannien sowie die NASA.

Programmablauf

11:15 - 11:25 Karsten Danzmann, Direktor am AEI und Direktor des Instituts für Gravitationsphysik der Leibniz Universität, Co-PI des LISA Technology Package: Die Zukunft der Gravitationswellen-Astronomie und LISA Pathfinder

11:25 – 11:30 Andrea Hoops, Staatssekretärin im Niedersächsischen Ministerium für Wissenschaft und Kultur: Grußwort

11:30 - 11:35 Jens Reiche, Nationaler Projektmanager des LISA Technology Package: Die deutschen Beiträge zu LISA Pathfinder

11:35 - 11:40 Gerhard Heinzel, Gruppenleiter Weltrauminterferometrie am AEI: Entwicklung von Weltrauminterferometern in Hannover

11:40 - 11:50 Paul McNamara, ESA LISA Pathfinder Project Scientist -LISA Pathfinder: A new way to look at our Universe (ESA-Livestream aus Madrid, englischsprachig)

11:50 - 12:00 Martin Hewitson, LISA Pathfinder Senior Scientist, Leibniz Universität Hannover: LISA Pathfinder optical metrology performance (ESA-Livestream aus Madrid, englischsprachig)

12:00 - 12:10 Stefano Vitale, LISA Pathfinder PI, University of Trento: LISA Pathfinder first results (ESA-Livestream aus Madrid, englischsprachig)

12:10 - 12:15 Karsten Danzmann: Zusammenfassung und abschließende Worte

12:15 - 12:30 Möglichkeit zu Fragen an die Podiumsteilnehmer (Danzmann, Heinzel, Reiche)

ab 12:30 Möglichkeit für Einzelinterviews / Empfang im Foyer / optional: Laborführungen

Bei weiteren Fragen wenden Sie sich bitte an

Dr. Benjamin Knispel 
Referent für Presse- und Öffentlichkeitsarbeit 
Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik 
Email: benjamin.knispel@aei.mpg.de 
Tel.: +40 (0)511-76219104

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Hintergrundinformation

Wegbereiter für eine neue Astronomie 
LISA Pathfinder ist Wegbereiter für eLISA, ein großes Weltraumobservatorium, das eines der am schwersten fassbaren astronomischen Phänomene direkt beobachten soll – Gravitationswellen. Der Nachweis dieser von Albert Einstein im Jahr 1916 vorhergesagten winzigen Verzerrungen der Raumzeit erfordert eine sehr empfindliche und hochpräzise Messtechnik. Kürzlich gelang mit den erdgebundenen Advanced LIGO-Detektoren der erste direkte Nachweis. Weltraumobservatorien wie eLISA werden Gravitationswellen mit Frequenzen im Millihertz-Bereich nachweisen, wie sie Paare extrem massereicher schwarzer Löcher oder Doppelsternsysteme aus weißen Zwergen aussenden. So ergänzen sie irdische Detektoren wie GEO600, aLIGO und Virgo, die bei höheren Frequenzen (im Audiobereich) Gravitationswellen von weniger massereichen Objekten aufspüren sollen. Im Zusammenspiel mit anderen astronomischen Methoden werden diese Gravitationswellen-Observatorien bisher noch unbekannte Bereiche beobachten, gleichsam die dunkle Seite des Universums. Mit eLISA wollen die Forscher in 20 Jahren verfolgen, wie massereiche schwarze Löcher entstehen, wachsen und miteinander verschmelzen. Und auch die Entwicklung von Galaxien während der gesamten Vergangenheit des Universums wird sich erfassen lassen. Außerdem soll eLISA Vorhersagen der Allgemeinen Relativitätstheorie überprüfen und nach bisher unbekannter Physik suchen.

Das hochempfindliche Messsystem von LISA Pathfinder 
In den zwei separaten Vakuumtanks der wissenschaftlichen Nutzlast von LPF sollen während des Missionsbetriebs jeweils eine würfelförmige Testmasse von zwei Kilogramm (nahezu) frei von allen inneren und äußeren Störkräften schweben und so die präzise Vermessung einer kräftefreien Bewegung im Raum demonstrieren. Eine spezielle Gold-Platin-Legierung sorgt dafür, dass auf die Massen keine magnetischen Kräfte wirken; eine berührungslose Entladung mit Hilfe von UV-Strahlung stellt sicher, dass keine elektrostatische Aufladung erfolgt. Eine besondere Herausforderung stellt dabei der sogenannte Caging-and-Venting-Mechanismus dar, der die Testmassen während der heftigen Vibrationen beim Start von LISA Pathfinder sichert, sie kontrolliert freigibt und sie gegebenenfalls auch wieder einfängt. Mittels Laserinterferometrie werden die Positionen und die Ausrichtung der beiden Testmassen relativ zum Satelliten und zueinander mit bisher unerreichter Genauigkeit von etwa 10 Pikometern (ein hundertmillionstel Millimeter) gemessen. Darüber hinaus werden die Positionen über kapazitive Inertialsensoren mit geringerer Genauigkeit erfasst. Die Messdaten werden dazu verwendet, mit Hilfe eines „Drag-Free Attitude Control System (DFACS)“ die Sonde so zu steuern, dass sie gewissermaßen stets auf eine der Testmassen zentriert bleibt. Die eigentliche Lageregelung des Satelliten erfolgt dabei durch Kaltgas-Mikronewton-Triebwerke. Diese ermöglichen eine extrem feine und gleichmäßige Regelung des Antriebschubs. Die Schubkräfte liegen im Bereich von Mikronewton – dies entspricht der Gewichtskraft eines Sandkorns auf der Erde.