Gravitational Waves / Gravitationswellen

3.9 Gravitational Waves / Gravitationswellen

Gravitationswellen sind Kräuselungen in der Raumzeit, die durch beschleunigte Massen erzeugt werden. Sie wurden von Albert Einstein 1916 im Rahmen der Allgemeinen Relativitätstheorie vorhergesagt und erstmals 2015 von LIGO direkt nachgewiesen — durch die Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher (GW150914).

Die Detektoren LIGO (USA), Virgo (Italien) und KAGRA (Japan) messen Gravitationswellen mithilfe von Laser-Interferometern mit Armlängen von mehreren Kilometern. Seit dem ersten Nachweis wurden über 90 Ereignisse registriert — Verschmelzungen von Schwarzen Löchern und Neutronensternen.

Die Verschmelzung zweier Neutronensterne (GW170817, 2017) wurde zusätzlich über das gesamte elektromagnetische Spektrum beobachtet — die Geburtsstunde der Multi-Messenger-Astronomie.

Zukünftige Detektoren wie LISA (Weltraum), Einstein Telescope und Cosmic Explorer werden den Frequenzbereich erweitern und schwächere Signale zugänglich machen.

3.9 Gravitational Waves / Gravitationswellen

Gravitational waves are ripples in spacetime produced by accelerating masses. Predicted by Albert Einstein in 1916 within general relativity, they were first directly detected in 2015 by LIGO — from the merger of two black holes (GW150914).

The detectors LIGO (USA), Virgo (Italy), and KAGRA (Japan) measure gravitational waves using laser interferometers with arm lengths of several kilometers. Since the first detection, over 90 events have been recorded — mergers of black holes and neutron stars.

The merger of two neutron stars (GW170817, 2017) was additionally observed across the entire electromagnetic spectrum — marking the birth of multi-messenger astronomy.

Future detectors such as LISA (space-based), Einstein Telescope, and Cosmic Explorer will extend the frequency range and access weaker signals.