PHYSIK IM THEATER: Gaia und LISA Pathfinder - Die Erforschung unserer Galaxie ...

... und der neue Wahrnehmungssinn der Astronomen (12.05.2019)
Gaia und LISA Pathfinder sind zwei Weltraummissionen der Europäischen Weltraumagentur (ESA) mit unterschiedlichen wissenschaftlichen Zielsetzungen im Bereich der Weltraumastronomie und der Technologieerprobung für ein zukünftiges Gravitationswellenobservatorium im Weltraum. So erstellt Gaia eine hochpräzise Karte von Sternen in unserer Milchstraße. Die LISA Pathfinder Mission erprobte Technologien für die Gravitationswellenbeobachtung im Weltraum. Der Vortrag von Andreas Rudolph, Leiter der Hauptabteilung für Astronomy und Fundamentalphysik am Europäischen Weltraum Operationszentrum (ESOC) der ESA in Darmstadt, beleuchtet die besonderen Herausforderungen beider Missionen in technologischem und wissenschaftlichem Neuland.
Der Vortrag von Andreas Rudolph beginnt bei Minute 6:35.
Das MITP wurde im November 2012 im Rahmen des Exzellenzclusters PRISMA gegründet und bietet Physikerinnen und Physikern aus aller Welt die Möglichkeit, in Mainz auf Zeit zusammenzuarbeiten und interdisziplinär zu forschen.
Weitere Informationen zum MITP unter www.mitp.uni-mainz.de/

[@synthplayer1563]

Super Veranstaltungsreihe. Bitte mehr davon. Sollten andere Städte auch durchführen, um der grassierenden "Verdummung" etwas Einhalt zu gebieten.

[@SciDOCMBC]

eine faszinierende Veranstaltung, es gibt zu wenig solcher Veranstaltung für die, die sich über den aktuellen Forschungsstand in der Physik informieren wollen vielen herzlichen Dank an die Veranstalter, dass die über KZbin daran teilhaben dürfen

[@MrFreedom41]

İch danke ihnen für ihre erforschung

[@eurofighter1752]

Vielen Dank für den guten Ton ! Das war das einzige Manko an Eurem großen Kino. Wenn ihr dem Publikum noch das klatschen verbietet wäre perfekt. Außerdem bin ich hier der erste !!! hihi

[@MZarrath]

Toller Vortrag! Eine Frage drängt sich mir auf: Warum besteht die Hoffnung mit LISA auch Gravitationswellen vom Urknall zu messen? Diese Wellen müssten nach meinem Verständnis entweder schon längst an uns vorbei gerauscht sein oder aber wegen der inflationären Phase der Ausdehnung des Raumes noch gar nicht angelangt sein. Oder mache ich da einen Denkfehler?

[@synthplayer1563]

Kann das nicht beantworten. Ist es aber nicht analog zur Hintergrundsstrahlung? Die ist auch noch vorhanden. Bei der Inflation hat sich ausserdem meines Wisssens der Raum schneller als das Licht ausgedehnt. Das würde auch dazu führen, dass die GWs noch vorhanden sind. Ich hätte auch noch eine kleine Analogie: Man könnte sich das doch vorstellen, wie wenn zum Zeitpunkt des UKs der Raum wie eine Glocke angeschlagen worden ist. Die Glocke dehnt sich allerdings sehr schnell, sehr stark aus. Der Anschlagsklang ist aber noch in der Glocke nachzuweisen.

[@MZarrath]

@@synthplayer1563: Vielen herzlichen Dank für Ihren Beitrag zu meiner Frage! Zwei bis drei Stirnfalten habe ich jetzt weniger in dieser Frage. Vielleicht mache ich einen großen Denkfehler: Der Urknall war ein gewaltiges kurzes Ereignis, das Licht aus der Hintergrundstrahlung stammt aber aus einer deutlich längeren Phase in der Entwicklung der Strukturen im Universum... Aber das mit dem Anschlagsklang finde ich sehr hilfreich.. Werde darüber weiter nachgrübeln!

[@uni_mainz]

Hallo Herr Zarrath, vielen Dank für den Kommentar und die gute Frage. Dass man (fast) bis zum Urknall zurückblicken kann, ist mit Beobachtung der kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung, wie z.B. durch die Planck-, WMAP- und COBE-Weltraumteleskope, schon nachgewiesen. Allerdings datieren die Photonen der Hintergrundstrahlung, die hier gemessen werden, auf ca. 380.000 Jahre nach dem Urknall zurück, da während des sogenannten "dunklen Zeitalters" (d.h. vor der Rekombination von Elektronen und Protonen) das Universum noch nicht "transparent" für Licht war. Für Gravitationswellen gibt es diesen Effekt nicht, da sie sich in der Raum-Zeit selbst fortbewegen - daher die Hoffnung, Gravitationswellen auch aus der Zeit dieses "dunklen Zeitalters" bis zum Big Bang "hören" zu können. Das Universum war zum Zeitpunkt des Big Bang (vor ca. 13,8 Milliarden Jahren) eine Singularität. Somit ereignete sich der Urknall in allen Teilen des Universums auf einmal. Mit der Expansion (und, wie Sie richtig sagen, der Inflation am Anfang) hat sich dann der Raum selbst sehr, sehr schnell ausgedehnt. Sowohl Licht als auch Gravitationswellen können sich maximal mit Lichtgeschwindigkeit im Raum fortbewegen. Diese Einschränkung besteht für die Ausdehnung der Raum-Zeit selbst jedoch nicht, sodass der Raum so groß ist, dass uns Ereignisse vom Big Bang, wie z.B. die kosmische Hintergrundstrahlung, noch immer erreichen (siehe auch medium.com/starts-with-a-bang/ask-ethan-75-how-can-we-still-see-the-big-bang-d7b438030083 und curious.astro.cornell.edu/about-us/102-the-universe/cosmology-and-the-big-bang/the-big-bang/594-how-has-light-from-13-billion-years-ago-not-passed-us-by-beginner). Eine Frage, die die Wissenschaftler allerdings beschäftigt, ist, welche Wellenlänge Gravitationswellen von damals heute haben würden und wie/ob man sie direkt oder vielleicht nur indirekt messen kann (siehe auch www.iflscience.com/space/gravitational-waves-offer-glimpse-past-will-we-ever-catch-ripples-big-bang/). Diese und viele andere spannende Fragen zu diesem Themenkomplex werden hoffentlich mit LISA beantwortet werden können.

[@MZarrath]

@@uni_mainz: Herzlichen Dank für Ihre Antwort! Das hat mir beim Denken sehr weitergeholfen! Ich stelle mir gerade vor, welche irre große Wellenlänge da wohl zu erwarten wäre.

[@christophvonknobelsdorff1936]

welche militärischen projekte verfolgt die esa?

[@uni_mainz]

Bitte richten Sie diese Frage direkt an die ESA. Kontaktinformationen finden Sie beispielsweise unter www.esa.int/Services/Contacts.

[@christophvonknobelsdorff1936]

@@uni_mainz :) da bekomme ich tatsächlich dicke wangen. pfühuhh. damit habe ich nicht gerechnet. gewisse fragen kann ich mir natürlich selbst beantworten - wie oben bewiesen mitunter auch falsch.. man denke nur an die frische briese in den segeln der horchfog. aber ich leite die frage trotzdem gerne weiter. (der fairnis halber weise ich auf einige zurückliegende berufliche einblicke hin.) es gibt schliesslich in der umwelt überall hinweise auf katastrophenfallen - zB: die ausbreitungsgeschichte schmarotzender insekten, welche wiederum mit resistenten keimen infiziert sind. oder bestimmte umweltgifte, die in dieser verteilung nur mit sachverstand und technik verbreitung finden können (konnten)..

[@alphacen3465]

Gar keine. Die ESA ist eine rein zivile Organisation.