Überraschung! Unser Lieblingsyoutuber hat mal wieder nichts gemacht (sieht man von seinen langweiligen Let’s Plays ab), weswegen es im heutigen Artikel ausschließlich um den Physik-Nobelpreis gehen wird. 

Liebe Leute, das ist kein Witz - der Physiknobelpreis geht dieses Jahr (unter anderem) an Rainer. W!

Zugegeben: Er muss sich den Preis tatsächlich mit zwei anderen, nämlich Kip S. Thorne und Barry C. Barish teilen … und insgeheim heißt er auch eigentlich Rainer Weiss.

Und was haben diese drei Herren (und viele, viele andere Forscher und Forscherinnen) entdeckt? Die von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie vorhergesagten Gravitationswellen.

Die allgemeine Relativitätstheorie ist tatsächlich wirklich unglaublich kompliziert, aber ganz vereinfacht gesagt, kann man sie vielleicht damit runterbrechen, dass sehr schwere Objekte (dafür ist Rainerle leider doch noch nicht schwer genug, mehrere Sonnenmassen müssen es da schon sein) die Raumzeit verzerren. Das fängt damit an, dass z.B. relativ kleine Objekte wie unsere Sonne schon dafür sorgen, dass manchmal Dinge am Himmel ein bisschen verschoben gegenüber ihrer eigentlichen Position erscheinen (das kann man bei Sonnenfinsternissen beobachten) und endet bei den sogenannten schwarzen Löchern - dermaßen massenreichen Objekten, dass ihrer Anziehungskraft nicht einmal das Licht entkommen kann. (Auch das ist bei Rainerle nicht der Fall, lel.)

Kollidieren mehrere dieser schwarzen Löcher miteinander, dann setzt das gewaltige Wellen frei, nämlich die sogenannten Gravitationswellen, die sich mit Lichtgeschwindigkeit durch den Raum bewegen. Dabei wird - das muss man sich mal vorstelllen - der gesamte Raum verzerrt. Im Prinzip genauso, als wenn Rainerle sich selbst ein bisschen schlanker macht für das Etzadla-Poster - nur eben in einem ganz anderen Maßstab.

Entdeckt wurden die Wellen am sogenannten LIGO, dem Laser Interferometer Gravitational Wave Obversatory in den USA. Und wie? Dafür habe ich eine Skizze gemalt:

Wie ihr unschwer erkennen könnt, geht da unten ein Laserstrahl los, der dann von einer Art Prisma in zwei einzelne Strahlen aufgeteilt wird. Die gehen dann beide zu jeweils einem 4km weit entfernen Spiegel und werden ein paarmal auf dem Weg hin und hergeworfen - einfach, damit der Weg, den das Licht gehen muss, noch länger wird.

Jetzt müssen wir uns mal kurz über Wellen unterhalten: Überlagert man Wellen, dann ist es so, dass sich Wellenberg und Wellental ausgleichen, Wellental und Wellental sich abschwächen und Wellenberg und Wellenberg sich verstärken. Ich habe euch das hier auch mal aufgemalt, damit ihr verstehen könnt, was ich meine:

Beim ersten Beispiel überlagere ich zwie Wellen, die sich quasi “ergänzen” und damit zu einer Flachen Linie werden. Bei dem zweiten Beispiel überlagere ich zwei identische Wellen (fällt euch auf, wie die zweite Welle einfach die erste ist, nur quasi um einen Wellenberg nach rechts verschoben?) und sie verstärken sich.

Vereinfacht gesagt, heben sich die Lichtwellen, die vom Spiegel zurückgeworfen werden, auch wieder auf, wenn sie wieder beim Detektor ankommen. Wird jedoch einer der Wege, die das Licht zurücklegen muss, ein minimales Stück länger, dann verschieben sich die Wellen-Berge und -Täler und es bildet sich im Detektor ein sogenanntes Interferenzmuster ab - daher auch das “Interferometer” im Namen “LIGO”.

Und genau das gerade Beschriebene wurde im September 2015 tatsächlich festgestellt! Am LIGO konnte nämlich gemessen werden, dass sich der Weg des Laserstrahls minimal (mehr als 10000 mal kleiner als der Durchmesser eines Protons!) verändert hat - viele Milliarden Lichtjahre entfernt sind zwei schwarze Löcher miteinander verschmolzen und die Wellen sind bis zu uns gewandert und haben die Raumzeit zusammengezogen.

Jetzt könnten einige behaupten: Na, bei so einer Messgenauigkeit hätte das doch genauso gut eine einfache Erschütterung sein können, weil sich ein beleibter Meddler mit voller Wucht auf sein Sofa geschmissen hat. Dem ist jedoch nicht so, denn tatsächlich gibt es nicht nur das eine LIGO, sondern auch ein zweites - da wurde die gleiche Erschütterung 7ms später wahrgenommen - das Signal war mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs und damit war sicher, dass es sich um eine Gravitationswelle handelt.

Schon wirklich irre, oder? 

Das mit der Raumzeitverzerrung zu verstehen, ist schon harter Tobak (und klappt wohl auch nur, wenn man mal ein bisschen mit den Formeln rechnet), aber ich finde, dass zumindest die Funktionsweise des LIGO im Großen und Ganzen einigermaßen verständlich ist. Und wenn man mal über den Aufwand nachdenkt, der da reingesteckt wurde (Einstein selbst hat ja nicht daran geglaubt, dass die Gravitationswellen jemals direkt nachgewiesen werden würden), ist der Nobelpreis für diese Entdeckung wirklich mehr als verdient - auch wenn einige kritisieren, dass der Physik-Nobelpreis an Einzelpersonen verliehen wird, obwohl doch so viele hunderte, wenn nicht gar tausende Leute am LIGO beteiligt sind.

Der heutige amüsante Amazonkauf ist etwas, das bei einer Party nützlich sein kann - zum Beispiel, wenn man den Nobelpreis gewonnen hat! Dabei handelt es sich nämlich um Ritterschlag - Narren und Drinks, Das kreativste Trinkspiel aller Zeiten, ein mittelalterlich angehauchtes Trinkspiel, bei dem die Spieler sogar verflucht werden können!

Natürlich sei dazu gesagt, dass man sich nicht sinnlos besaufen sollte - aber wahrscheinlich kann man das Spiel auch einfach mit Colamischgetränken (ist ja fast schon Wasser) spielen!

Skål!