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3 Wissenschaftler erhalten Nobelpreis für Physik für die Entdeckung von Gravitationswellen

Drei amerikanische Physiker wurden für ihre Entdeckung von Gravitationswellen mit dem Nobelpreis ausgezeichnet.

Rainer Weiss, Barry Barish und Kip Thorne N. Elmehed / Nobel Media

Drei amerikanische Physiker wurden mit dem ausgezeichnet Nobelpreis für Physik für ihre Entdeckung von Gravitationswellen. Nun technisch "für entscheidende Beiträge zum LIGO-Detektor und zur Beobachtung von Gravitationswellen".

Rainer Weiss, Barry Barish und Kip Thorne wurden ebenfalls mit dem 825.000 GBP knapp 1,1 Mio. USD Preis für die Erkennung von Wellen im Gewebe der Raumzeit.

Wissenschaft

Gravitationswellen zum ersten Mal gefunden

Das Team teilt den Nobelpreis jedoch nicht gleichmäßig auf. Renier Wiess erhält die Hälfte des Preises. 9 Millionen Kronen Preis, wobei Barry und Kip die andere Hälfte teilen.

Erstmals vor fast einem Jahrhundert von Albert Einstein erwartet, haben drei amerikanische Wissenschaftler seine endgültig bestätigt. Allgemeine Relativitätstheorie . Alle drei Wissenschaftler spielten eine wichtige Rolle in der Laserinterferometer-Gravitationswellenobservatorium oder LIGO, das die historische Beobachtung im September 2015 gemacht hat.

Das Team

Rainer Weiss ist emeritierter Professor für Physik am Massachusetts Institute of Technology. Er ist Experimentalphysiker und hat wichtige Beiträge zum Konzept, Design, zur Finanzierung und zum Bau des geleistet. LIGO .

Kip Thorne ist Feynman-Professor für Theoretische Physik am California Institute of Technology. Er ist ein theoretischer Physiker, der entscheidende Vorhersagen darüber getroffen hat, wie die Detektion einer Gravitationswelle "aussehen" würde. Er arbeitete auch an Möglichkeiten, das Signal in einem gesammelten Signal zu identifizierenDaten.

Barry Barish ist ein ehemaliger Teilchenphysiker am California Institute of Technology. Er ist jetzt emeritierter Professor. Barry wird weithin der Start des Experiments zugeschrieben. 1994 übernahm er als zweiter Direktor bei LIGO, als das Projekt abgeschlossen warBarry drehte die Dinge erfolgreich um und stellte sicher, dass das Projekt 1999 abgeschlossen wurde.

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Alle drei können jetzt den Nobelpreis zu ihrer langen Liste der Erfolge hinzufügen.

Künstlerische Darstellung zweier kollidierender weißer Zwerge und Gravitationswellen. Quelle : NASA / Dana Berry, Sky Works Digital / Wikimedia Commons

Was sie beobachtet haben

Das Team hat es geschafft beobachten eine Kollision zwischen zwei Schwarzen Löchern 1,8 Milliarden vor Jahren! Das ist eine Zeit zuvor mehrzelliges Leben auf der Erde. Sie haben dies mit einem hochentwickelten Detektor getan, um das Ereignis in der Umgebung "mitzuhören" 1,8 Milliarden Lichtjahre weg. Eines der schwarzen Löcher war ungefähr 31 Mal die Masse der Sonne mit dem anderen ein "Geflügel" 25 Mal .

Das gesamte Bestreben erforderte die Zusammenarbeit zwischen führenden Experimentatoren, um die Informationen zu sammeln, und Theoretikern, die herausfinden konnten, wie sie zu entschlüsseln sind.

Die beiden Objekte kollidierten schließlich und verschmolzen, um ein neues rotierendes Schwarzes Loch zu erzeugen. 53 Mal die Masse unserer Sonne. Die restlichen 3 Sonnenmassen wurden während des Ereignisses in Sekundenbruchteilen in Gravitationswellenenergie umgewandelt, das ist ein Urknall!

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Die entdeckten Gravitationswellen sind Schwingungen in Raum-Zeit entsteht durch die Kollision der Schwarzen Löcher.

Das Trio wurde im Voraus heiß als potenzielle Gewinner ausgezeichnet, daher war es für sie wahrscheinlich keine große Überraschung. Die Entdeckung der Wellen, die 2016 tatsächlich angekündigt wurde, beendete fast ein Jahrhundert der Spekulation.

Es war auch der Höhepunkt von 25 Jahre Entwicklung und Verfeinerung, um Instrumente zu bauen, die empfindlich genug sind. So empfindlich, dass tatsächlich eine Verzerrung von einem Tausendstel des Durchmessers eines Atomkerns über a festgestellt werden musste 4 km Länge eines Laserstrahls und eines Spiegels.

Erstaunlich.

Diese monumentale Entdeckung ist an sich schon unglaublich, aber es wird auch bestätigt, dass sich diese Wellen mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen. Ihre Geschwindigkeit war bisher nur theoretisch, aber jetzt haben sie echte Daten, um dies zu beweisen. Dies wird sich öffnenTüren für die weitere Erforschung von Gravitationswellen.

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Die Entdeckung wurde von Gleichaltrigen gefeiert

Professor Alberto Vecchio von der Universität Birmingham war ein weiteres Teammitglied bei LIGO. „Das ist transformierend“, sagte er Der Wächter, als das Team seine Ergebnisse zum ersten Mal bekannt gab.

„Wir haben das Universum bisher durch Licht beobachtet. Aber wir können nur einen Teil dessen sehen, was im Universum passiert. Gravitationswellen enthalten völlig unterschiedliche Informationen über Phänomene im Universum. Deshalb haben wir eine neue Art des Hörens einer Sendung eröffnetKanal, über den wir Phänomene entdecken können, die wir noch nie gesehen haben “, sagte Vecchio.

„Diese Beobachtung ist wirklich eine unglaubliche Wissenschaft und markiert drei Meilensteine ​​für die Physik: die direkte Detektion von Gravitationswellen, die erste Detektion eines binären Schwarzen Lochs und der bisher überzeugendste Beweis dafür, dass die Schwarzen Löcher der Natur die von Einsteins Theorie vorhergesagten Objekte sind", Sagte Vecchio stolz.

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Das Team war zu Recht zufrieden

Wiess sprach direkt nach der Ankündigung auf einer Pressekonferenz und war nicht überraschend erfreut. Er beschrieb den Moment, in dem er den Anruf erhielt, als "wunderbar".

„Ich betrachte dies eher als eine Sache, die die Arbeit von ungefähr 1.000 Menschen anerkennt. Ich hasse es, es Ihnen zu sagen, aber es sind 40 Jahre, in denen Menschen darüber nachdenken, versuchen, eine Erkennung vorzunehmen… und langsam aber sicher die Technologie erhaltenzusammen, um es zu tun. ", sagte Weiss.

Weiss und sein Team konnten die Entdeckung zunächst nicht glauben. „Wir haben lange - fast zwei Monate - gebraucht, um uns davon zu überzeugen, dass wir von außen etwas gesehen hatten, das wirklich eine Gravitationswelle war.“ - erinnerte sich Wiess.

RIP Ronald Drever

Leider gab es eine weitere Schlüsselperson im Team, die es nicht erleben würde, wenn das Team zu Recht geehrt würde. Ronald Drever, ein Physiker aus Schottland, arbeitete eng mit Weiss und Thorne zusammen. Er spielte eine sehr wichtige Rolle im LIGO-Projekt.Er starb im März von Demenz nur 18 Monate nach dem Nachweis der ersten Gravitationswellen.

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Der verstorbene Ronald Drever. Quelle : Caltech

Der Nobelpreis wird normalerweise nicht posthum vergeben.

Das letzte Wort

Das LIGO-Projekt kann laut dem Direktor des Labors nun stolz den Titel "genaueste Messgeräte, die jemals gebaut wurden" tragen. Es ist wahrscheinlich, dass ihre Ergebnisse zu weiteren Bestätigungen anderer Theorien über die Entstehung des Universums führen werden.

Was liegt zum Beispiel jenseits der Schwarzen Löcher? Und springt vielleicht in unser Verständnis eines neuen Feldes der Physik Quantengravitation .

Abschließend möchten wir dem Team zu seinem hart verdienten Nobelpreis für Physik gratulieren.

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