Einstein's allgemeine Relativitätstheorie kann gegen alternative Modelle bestehen - wie neueste Beobachtungen beweisen [deutsch]

Liebe Steemians!

Endlich ist es soweit! Eine sehr intensive Phase meines Studiums und auch meines privaten Lebens ist überstanden. Obwohl ich es normalerweise vermeide, dauerhaften Stress im Alltag zu haben, muss es doch manchmal sein, dass eine intensive Lebensphase alles von einem abverlangt, um einen danach auf viele erfolgreich absolvierte Probleme zurückblicken lassen zu können.

Solche Zeiten im Jahresverlauf sind für große Entwicklung unvermeidbar, auch wenn man sie natürlich auf sehr gute – oder auch auf sehr schlechte Art und Weise angehen kann! Zu meinem Glück habe ich solche Situationen schon einigermaßen gut im Griff, und kann sie überstehen, ohne zu viele meiner Prinzipien hinten anstellen zu müssen. Doch perfekt bin ich darin noch nicht – was man unter anderem daran erkennt, dass ich nun wieder einiges an körperlicher Fitness aufzuholen habe, und auch hier auf Steemit gibt es wieder vieles zu tun!

Doch nun kann ich mich wieder ganz der Community widmen und hoffentlich wieder regelmäßig Posts verfassen!

Nun zum Thema des heutigen Posts:

Die allgemeine Relativitätstheorie von Albert Einstein

Krümmung der Raumzeit durch Objekte sehr großer Masse

Keineswegs zu verwechseln mit der SPEZIELLEN Relativitätstheorie – die uns allen wohl bekannt sein dürfte. Die Zeit vergeht langsamer für einen relativ zum Bezugssystem bewegten Beobachter, als für den im Bezugssystem ruhenden. Und relativ zum Bezugssystem bewegte Objekte erleiden eine Verkürzung ihrer Länge in Bewegungsrichtung, genannt „Längenkontraktion“.

Bei der allgemeinen Relativitätstheorie handelt es sich um eine Theorie, die vielmehr die ganzheitlichen Wechselwirkungen zwischen Materie und Feldern einerseits und zwischen Raum und Zeit andererseits zu beschreiben versucht. Sie ist um vieles komplexer als die spezielle Relativitätstheorie und kommt auch nicht ohne höhere mathematische Theorien aus.

Seitdem die allgemeine Relativitätstheorie von Albert Einstein aufgestellt wurde, und sich etablierte, beschäftigten sich Astrophysiker laufend mit alternativen Modellen zur Beschreibung der Gravitationsphänomene. Doch laut neuesten Untersuchungen durch großbritannische Astronomen konnte man die allgemeine Relativitätstheorie wieder einmal beweisen und somit viele dieser „Alternativen“ ausschließen.

Diese Alternativen schlugen zum Beispiel vor, dass sich die Schwerkraft über sehr große Entfernungen hinweg anders verhalten würde, als in der lokalen Umgebung, wie etwa innerhalb eines Sonnensystems. Doch durch das Experiment der Astronomen um Thomas Collett von der Universität Portsmouth konnte nun gezeigt werden, dass diese These sehr unwahrscheinlich ist. Beziehungsweise müssten die darin enthaltenen Längenskalen um vieles größer sein, als bisher vermutet.

Die Astronomen haben für ihre Untersuchung mit dem MUSE-Instrument am VLT der ESO am Paranal-Observatorium in der Atacamawüste im Norden Chiles zunächst die Masse des ESO 325-G004 bestimmt, indem sie die Bewegung der Sterne in dieser nahe gelegenen elliptischen Galaxie vermessen haben.

Paranal-Observatorium in der Atacamawüste, Chile

Darüber hinaus beobachtete das Team mit dem NASA/ESA Hubble Space Telescope einen Einsteinring, der durch das Licht einer fernen Galaxie entsteht, das durch die dazwischenliegende ESO 325-G004 verzerrt wird. So ein Effekt wird als „Gravitationslinse“ bezeichnet (siehe Illustrationen).

Illustration des Gravitationslinseneffektes

Durch die genaue Beobachtung des Rings konnten die Astronomen messen, wie das Licht und damit die Raumzeit durch die riesige Masse von ESO 325-G004 verzerrt werden.

"Einsteinring", aufgenommen vom Hubble Space Telescope der NASA

"Wir kennen die Masse der Vordergrundgalaxie von MUSE und wir haben die Stärke des Gravitationslinseneffekts mit Hubble gemessen. Wir verglichen dann diese beiden Ansätze, die Stärke der Schwerkraft zu messen – und das Ergebnis war genau das, was die Allgemeine Relativitätstheorie voraussagt, mit einer Unsicherheit von nur 9 Prozent", erklärt Collett. "Dies ist der bisher präziseste Test der Allgemeinen Relativitätstheorie außerhalb der Milchstraße – und das mit nur einer Galaxie."

„Das Universum ist schon ein erstaunlicher Ort. Es bietet uns Gravitationslinsen, die wir als unsere Labore nutzen können", erklärt Bob Nichol. "Es ist hochgradig befriedigend, wenn wir die besten Teleskope der Welt hernehmen, um Einstein herauszufordern, nur um herauszufinden, wie Recht er hatte."

Es ist unbestreitbar, das dieses Experiment und die daraus gewonnenen Erkenntnisse entscheidend zur Validierung unseres aktuellen kosmologischen Weltbilds beitragen!

Euer Elias, @bodymindsoul

---

Sources
Page01
Page02

Sources of Pictures
Picture01
Picture02
Picture03
Picture04
Picture05