Ein internationales Team von Wissenschaftlern hat in einem 16 Jahre dauernden Experiment die Allgemeine Relativitätstheorie einem der strengsten Tests unterzogen, die es je gab. Die von sieben Radioteleskopen durchgeführte Untersuchung eines einzigen Sternpaares am Ende seines Lebens (Pulsare) zeigt neue relativistische Effekte, die von der Theorie vorhergesagt, aber nie zuvor beobachtet wurden. Die gemachten Beobachtungen sind mehrvon 99,99 % in Übereinstimmung mit der Theorie von Albert Einstein.
Mehr als 100 Jahre, nachdem Albert Einstein seine Gravitationstheorie vorgestellt hat, suchen Wissenschaftler auf der ganzen Welt weiterhin nach Fehlern in der Allgemeinen Relativitätstheorie. Jede beobachtete Abweichung von seinen Vorhersagen könnte ein Hinweis auf eine neue Physik sein, die in der Lage ist, Theorien zu vereinen, die die unendlich kleine Welt (Quantenwelt) und die größten Skalen beschreiben.
Zu diesem Zweck untersuchte ein internationales Team unter der Leitung des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie ein einzigartiges System von zwei Pulsaren, die einander umkreisen - sehr kompakte, stark magnetisierte, schnell rotierende Sterne, die Radiowellen erzeugen, die wie Leuchtfeuer über den Himmel ziehen. All diese Eigenschaften machen dieses System zu einem idealen Labor, um die allgemeine Relativitätstheorie zu testen.Er wurde im Jahr 2003 entdeckt und 16 Jahre lang mit sieben Radioteleskopen beobachtet.
Anhand der gesammelten Daten (etwa eine Million präzise getaktete Radiopulse) konnten die Wissenschaftler zahlreiche relativistische Effekte nachweisen und sieben Parameter der Allgemeinen Relativitätstheorie messen, einige davon in einer bisher noch nie dagewesenen Weise. Ein Beispiel: Das starke Gravitationsfeld jedes sich schnell bewegenden Pulsars krümmt die Raumzeit um ihn herum und lenkt so die Bahn desDas Signal wird von den Teleskopen nicht nur später entdeckt, als wenn es sich geradlinig ausbreiten würde, sondern es konnte auch erstmals der winzige Winkel dieser Abweichung (0,04 Grad) bestimmt werden.
Die Wissenschaftler waren auch in der Lage, einen Eckpfeiler der Einsteinschen Theorie zu testen, nämlich die Emission von Gravitationswellen (winzige Schwingungen in der Raumzeit), und zwar mit einer Genauigkeit, die 1000-mal höher ist als diejenige, die derzeit mit dem direkten Nachweis durch Gravitationswellendetektoren möglich ist. Sie beobachteten auch eine Folge der berühmten Gleichung E = mc² Die Pulsarstrahlung geht mit einem Masseverlust einher - oder mit der Dilatation der Zeit, die in Gegenwart eines starken Gravitationsfeldes langsamer verläuft.
Wenn die Wissenschaftler wirklich einen Fehler in der Allgemeinen Relativitätstheorie finden wollen, werden noch ehrgeizigere Tests erforderlich sein. Aber eines können wir sicher sein: Bis das passiert, oder falls es wirklich passiert, wird Albert Einstein ein Genie bleiben.
