Kommentare - - Seite 40

Diese Frage wird öfters gestellt. Sie ist sehr berechtigt, denn die Funktion von Gravitationswellen-Detektoren ist keineswegs "anschaulich". Die Antwort liegt gewissermaßen in der Aussage, dass Raum und Zeit in der Allgemeinen Relativitätstheorie nicht nur "gekoppelt" sind, wie Herr Schubert es auf der Leserbriefseite von SuW 7/2012 ausdrückte, sondern mehr oder weniger identisch. Strikt relativistisch gesehen können räumliche Distanzen nämlich nur durch Zeitmessungen bestimmt werden, und zwar durch Lichtlaufzeiten. Wenn man also gemeinhin sagt, dass durch eine Gravitationswelle der Abstand zwischen den beiden Spiegeln in einem Gravitationswellenempfänger sich ändert, dann heißt das ganz strikt und ausschließlich: Die Lichtlaufzeit vom einen Spiegel zum anderen und wieder zurück ändert sich. Genau das - und nur das - kann man mit dem Interferenz-Detektor am einen Ende der Interferometerstrecke feststellen.

Und damit ist auch klargestellt, dass eine solche Änderung, wenn sie denn eintritt, messbar ist. Und zwar innerhalb des Systems, nicht von außen. Es ist dabei völlig gleichgültig, ob ein äußerer Beobachter diese Änderung als eine Änderung der räumlichen Anordnung der Spiegel, oder als eine Änderung des Zeitablaufs im System, oder als eine Frequenzänderung der Lichtwelle, oder als eine Mischung aus allen drei Effekten sehen würde. Das hängt letztlich nur von dem Koordinatensystem ab, das verschiedene Beobachter zur Beschreibung der Welle verwenden würden.

Curiosity nahm dieses Selbstporträt mit der am Instrumentenarm montierten Mikroskopkamera MAHLI auf, die auch weiter entfernte Objekte ablichten kann. Das Bild besteht aus vielen Einzelaufnahmen. Bei der Montage zu einem Bildmosaik wurden die Bildteile weggelassen, auf dem der Instrumentenarm zu sehen ist. Somit entsteht der Eindruck, eine externe Kamera hätte den Marsrover fotografiert.

Ich komme auch auf 152000 Jahre, wenn ich eine Kreisbahn annehme. Stutz! Doch dann nach kurzer Überlegung weiß ich die Antwort auf die Frage von Herrn Woczek:
Bei 2000 aE Entfernung kann der Planet nicht entstanden sein. Er muss irgendwo zwischen 10 und 100 aE Entfernung vom Stern entstanden sein. Aber wie kommt er dann dorthin, wo er jetzt ist? Die Antwort darauf lautet: Irgend eine Begegnung mit einer anderen Masse - sei es die enge Begegnung mit einem anderen Planeten von GU Psc, oder sei es der Vorüberzug eines anderen Sterns an dem Planetensystem von GU Psc - hat ihn aus seiner ursprünglich kreisähnlichen viel kleineren Bahn auf eine extrem elliptische Bahn befördert. Und dort sehen wir ihn nun in der Nähe seines sternfernsten Punkts. Wieso das nun wieder? Weil sich ein Objekt auf einer extrem elliptischen Bahn fast die ganze Zeit in der Nähe seines sternfernsten Punkts aufhält.

Es gehen in die 80 000 Jahre also zwei sehr plausible (glaubhafte) Annahmen ein:
a) er ist auf einer hochexzentrischen Bahn,
b) wir sehen ihn sehr wahrscheinlich dort, wo er sich auf dieser Bahn die meiste Zeit herumtreibt.

Ulrich Bastian

Sehr geehrter Herr Foltz,

vielen Dank für Ihre Zuschrift. Mit Ihren Vermutungen liegen Sie ganz richtig. Tatsächlich "wackelt" die Erde von der Mondvorderseite aus gesehen nur ein wenig am Himmel und scheint wie festgenagelt am Firmament zu stehen. Dort durchläuft sie analog zum Mond die Lichtphasen, zusätzlich lässt sich aber auch die Rotation des Blauen Planeten leicht erkennen. Die Erdaufgänge, die von diversen Raumsonden oder den Astronauten des US-amerikanischen Apollo-Programms gesehen wurden, kamen nur durch die Bahnbewegungen der Raumfahrzeuge relativ zu Mond und Erde zu Stande.

Nur in den Regionen, die nahe am Rand der sichtbaren Mondvorderseite liegen, kann es für einen hypothetischen Beobachter auf dem Mond zu Erdaufgängen kommen. Dort befindet sich die Erde immer sehr nahe zum Horizont. Durch die von Herrn Foltz angesprochenen Bewegungen des Mondes, die als Libration bezeichnet werden, kann die Erde von dort aus gesehen unter- oder aufgehen. Durch die Libration des Mondes sehen wir übrigens nicht nur 50 Prozent der gesamten Oberfläche, sondern nach und nach rund 59 Prozent.

Dr. Tilmann Althaus, Redaktion "Sterne und Weltraum"

Gute Frage! Die Antwort liegt in dem Wort "nur". Tatsächlich bestehen Neutronensterne zum weitaus größten Teil - man könnte auch sagen fast nur - aus Neutronen, aber eben nur fast. Insbesondere in der äußeren Schichten gibt es einen kleinen aber wichtigen Anteil an Protonen und Elektronen, der elektrische Ströme tragen, und damit also Magnetfelder erzeugen kann.

Mehr als Nebenbemerkung sei erwähnt, dass Neutronen zwar elektrisch neutral aber dennoch magnetisch sind. Jedes Neutron ist ein winzig kleiner Dipolmagnet. Wenn man diese Magneten in großerer Zahl parallel ausrichten würde, dann könnte man auch mit "nur" Neutronen ein sehr starkes Magnetfeld erzeugen. Aber das ist für die tatsächlichen Magnetfelder von Neutronensternen nicht ausschlaggebend.

Übrigens ist auch ein ganz normaler technischer Eisenmagnet elektrisch neutral und trotzdem magnetisch. Hier sind viele kleine atomare Dipolmagnete parallel ausgerichtet. Auch dieses Magnetfeld entsteht ohne Ströme, d.h. ohne dass elektrisch geladene Teilchen sich bewegen, sondern aus dem Magnetismus ruhender, neutraler Atome.