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Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie hat ihre bisher härteste Nagelprobe bestanden: Sie behält ihre Gültigkeit selbst in der Nähe eines supermassiven Schwarzen Lochs wie dem auf dem Bild. (zVg/NASA)

Bild: AP NASA

Showdown am Schwarzen Loch: Einsteins Relativitätstheorie besteht weiteren Test



Albert Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie hat den nach Forscherangaben bislang umfassendsten Härtetest bestanden: Selbst unter den extremen Bedingungen im Umfeld eines supermassereichen Schwarzen Lochs behält die Theorie ihre volle Gültigkeit.

Das berichtet ein US-Team im Fachblatt «Science». Die Wissenschaftler um Andrea Ghez von der Universität von Kalifornien in Los Angeles beobachten seit 24 Jahren einen Stern, der eng um das gigantische Schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstrasse kreist. Dabei konnten sie jetzt die sogenannte Gravitationsrotverschiebung nachweisen: Das Schwarze Loch macht durch seine extreme Schwerkraft das Sternenlicht rötlicher.

«Wir haben uns gefragt, wie sich die Schwerkraft nahe einem supermassereichen Schwarzen Loch verhält, und ob Einsteins Theorie uns die ganze Geschichte erzählt», erläuterte Ghez in einer Mitteilung ihrer Universität. Das Schwarze Loch im Herzen unserer Milchstrasse besitzt die Masse von ungefähr vier Millionen Sonnen.

Während die Allgemeine Relativitätstheorie bereits viele Tests in vergleichsweise schwachen Gravitationsfeldern bestanden hat, war sie im vergangenen Jahr von einer anderen Gruppe erstmals unter den Extrembedingungen in der Umgebung des zentralen Schwarzen Lochs der Milchstrasse getestet worden - ebenfalls mit Erfolg.

Stern errötet vor Anstrengung

Das Team um Ghez konnte nun nicht nur das bislang präziseste Bewegungsbild des Sterns am Schwarzen Loch in drei Dimensionen gewinnen, sondern entdeckte bei ihm zusätzlich die Gravitationsrotverschiebung, ein charakteristisches Merkmal der Allgemeinen Relativitätstheorie. Laut Einstein muss das Licht gegen die gigantische Gravitation in der Nähe eines Schwarzen Lochs extra Arbeit leisten. Seine Wellenlänge verschiebt sich dadurch in Richtung Rot. Genau das haben die Forscher nun beobachtet.

* - Fachartikelnummer DOI: 10.1126/science.aav8137 (sda/dpa)

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80Alle Kommentare anzeigen
    Alle Leser-Kommentare
  • Propeller 25.07.2019 23:53
    Highlight Highlight Ich liebe solche Berichte, bitte mehr davon.
    • Paddiesli 26.07.2019 12:49
      Highlight Highlight Empfehle dir den Newsletter von scienexx.de für Neues aus Weltraum, Forschung und Wissenschaft. 👍
  • 1$ opinion 25.07.2019 21:16
    Highlight Highlight Einstein hatte die Inspiration für die Formel aus seinen Träumen, wie vermutlich alle genuinen Inspirationen - ever. #thanksforthemoon
  • Stoufel 25.07.2019 21:11
    Highlight Highlight Er hatte auch Recht was die Dummheit der Menschen angeht.🙊
    • Karl Marx 25.07.2019 21:14
      Highlight Highlight https://www.skeptiker.ch/skepsis-im-kleinen-falsche-zitate-einstein-und-die-zwei-arten-von-unendlichkeit-das-universum-und-die-dummheit/

      Soviel zur Dummheit.
    • dokkaebi 25.07.2019 21:33
      Highlight Highlight @Karl Marx: Im Artikel sagt der Autor, dass das Zitat nicht eindeutig Einstein zugewiesen werden kann. Er kann es aber auch nicht eindeutig jemand anderem zuweisen. Das Buch von Fred Perls ist nur die früheste schriftliche Form des Zitats. Sprich: Man weiss es nicht. Die Chance ist 50:50. Andere deswegen dumm zu nennen ist daher ein wenig übertrieben.
    • Stoufel 25.07.2019 21:35
      Highlight Highlight "Jedenfalls dehnen sich beide – Universum und Dummheit – immer schneller aus!"
      Eben.
    Weitere Antworten anzeigen
  • der Denker 25.07.2019 21:05
    Highlight Highlight Ich weiss bis heute nicht, wie Einstein das berechnet hat. Ich brauche ja meinen Taschenrechner schön für das einfsche 1x1
    • Schrödingers Hund 25.07.2019 21:32
      Highlight Highlight @Der Denker

      Einstein hatte bei seinen Theorien Hilfe von einem Mathematiker.
      Da er gewisse Berechnung nie gelernt hat.
    • Dr. Evil 25.07.2019 21:40
      Highlight Highlight Seine Frau war Mathematikerin ;-)
    • Ueli der Knecht 25.07.2019 22:10
      Highlight Highlight Er berechnete das mit der Lorenz-Transformation:
      https://de.wikipedia.org/wiki/Lorentz-Transformation

      Die Physiker wollten damals eine Art Äther im Raum finden, worin sich Radiowellen ausbreiten, ähnlich wie Schallwellen in der Luft.

      Sie fanden dann aber keinen Äther sondern nur (mit klassischer Mechanik) unerklärliche Effekte, wie zB. die Beobachtung, dass die Lichtgeschwindigkeit konstant ist, unabhängig davon, wie schnell die Lichtquelle sich bereits bewegt.

      Einstein nahm diese Beobachtung als Tatsache hin, während alle anderen das einfach gar nicht glauben oder sich vorstellen konnten.
  • Dr. Evil 25.07.2019 21:04
    Highlight Highlight Tja schade, damit werden wir auch nicht wirklich klüger.
    • EvilBetty 25.07.2019 21:29
      Highlight Highlight Du vielleicht nicht.
    • Dr. Evil 25.07.2019 21:30
      Highlight Highlight Danke fürs Disliken, Ihr habt offenbar NICHTS verstanden.

      Wir verstehen einige Dinge z.B. die Ursachen des Urknalls noch fast gar nicht mit den vorhandenen Theorien. Zu hoffen ist also, dass eine falsch ist, als Ansatzpunkt wo man weiterforschen/denken kann, um der Realität immer näher zu kommen.

      Empor-irren kann man das auch nennen. Da bringt die Einstein-Sympathie auch nichts..
    • aglio e olio 25.07.2019 23:25
      Highlight Highlight unterhaltsam zum Thema Urknallursache:
      Play Icon
    Weitere Antworten anzeigen
  • PHI (formerly known as Pat the Rat) 25.07.2019 20:55
    Highlight Highlight Faszinierend!

    Ich staune immer wieder, welche Weitsicht und Vorstellungsvermögen dieser Mann (ganz ohne Kompiuter) hatte!
    • Arthur Philip Dent 25.07.2019 21:09
      Highlight Highlight Man stelle sich vor, was er erst mit Kompiutern erreicht hätte (sofern er nicht in Memes versunken wäre)... 😅 Und eigentlich ist es ja wahrscheinlich, dass ein Genie von ähnlichem Format bereits geboren sein könnte... Das wird spannend... 😀
    • Lightning makes you Impotent (LMYI) 25.07.2019 21:09
      Highlight Highlight Oder war es seine Frau?
    • Dr. Evil 25.07.2019 21:42
      Highlight Highlight @LMYI
      Sie war Mathematikerin, also wohl kaum. Aber mitgeholfen hat sie...
    Weitere Antworten anzeigen
  • 1$ opinion 25.07.2019 20:51
    Highlight Highlight Hast du guuut gemacht, Albert! 5.5
    Benutzer Bild
  • Wander Kern 25.07.2019 20:41
    Highlight Highlight Die ART ist so ein schönes Konstrukt, es wäre schon aus ästhetischen Gründen schade, wenn sie sich irgenwann, irgendwo als unzulänglich erwiese. Aber das wird wohl passieren. 😔
    • Dr. Evil 25.07.2019 21:43
      Highlight Highlight ..durch eine noch schönere Theorie.
    • Wander Kern 25.07.2019 21:51
      Highlight Highlight @Aldi
      Dein Wort in Alberts Ohr :)
  • Ueli der Knecht 25.07.2019 20:37
    Highlight Highlight Interessanter wären die Tests, bei welchen die Relativitätstheorie grandios versagt:

    A) Die Expansion des Universums müsste sich gemäss RT verlangsamen, beschleunigt sich aber. Also erfand man kurzehand "dunkle Energie", die bisher unerklärlich ist.

    B) In den Ausssenbereichen einer Galaxie müssten sich die Sterne gemäss der RT langsamer um das Galaxie-Zentrum bewegen, als sie es tatsächlich tun. Die unerklärliche Beschleunigung erklärt man kurzerhand mit "dunkler Materie". Auch dafür gibt's bisher keine Erklärung.

    C) Bei schwarzen Löchern (und beim Urknall) versagt die Mathematik der RT.
    • Safag83 25.07.2019 21:27
      Highlight Highlight Chills mal...natürlich hast du absolut recht, dass die RT nicht alles zu Erklären vermag. Aber unser Verständnis für das Universum, wäre nicht dasselbe ohne sie. Da draussen gibt es noch so viel ungewisses zu Entdecken und unglaubliches zu Erfahren, wäre ja langweilig wenn schon alles erklärt wäre.
    • Ueli der Knecht 25.07.2019 21:56
      Highlight Highlight Ich nehm's ganz chillig, Safag. Ich anerkenne natürlich den immens praktischen Nutzen der Relativitätstheorie und auch der Quantenmechanik, obwohl beide ziemlich esoterisch sind. 😉

      Problematisch ist, dass die Relativitätstheorie nur dann richtige Resultate liefert, wenn man sie mit 95% unerklärlichem Korrektur-Flickwerk versieht. Mit dunkler Energie und dunkler Materie.

      Üblicherweise gilt in Naturwissenschaften eine Theorie als falsifiziert, wodurch sie zusammenbricht, sobald nur ein einziges von von der Theorie vorausgesehenes Messresultat nicht mit den Beobachtungen übereinstimmt.
      Benutzer Bild
    • Wander Kern 25.07.2019 22:06
      Highlight Highlight A: 'erfand' ist nicht ganz richtig. Es handelt sich bei der Kosmologischen Konstante um eine Integralkonstante.

      B: das folgt an sich schon aus Newton, stimmt aber für die ART auch. Hier kann man eher von einer ad-hoc Lösung sprechen. Es gibt aber durchaus Bestätigungen, zB bei Gallaxiekollisionen.

      C: eine eher gewagte Aussage. Urknall und Schwarze Löcher folgen ja erst aus der ART bzw den Friedmangleichungen.

      Zudem finde ich die Wortwahl 'grandios versagt' eher befremdlich. Das impliziert eine irgendwie über Gebühr wissenschaftskritische Haltung.
    Weitere Antworten anzeigen
  • Hardy18 25.07.2019 20:28
    Highlight Highlight Es ist schon fantastisch das er damals ohne Hilfe von technischen Schnickschnack diese Theorie aufgestellt hat und bis heute nicht widerlegt werden konnte.

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