Bewährungsprobe für Newton

Newtons berühmtes Gravitationsgesetz, nach dem die von einer Punktmasse ausgehende Gravitationskraft mit dem inversen Quadrat des Radius abfällt, könnte unter Umständen über kosmische Distanzen hinweg nicht vollkommen exakt sein. Ein Physiker des Instituts für theoretische Physik in Melbourne in Australien glaubt, diese Hypothese mithilfe eines Experiments auf der Erde überprüfen zu können. Dieses muss allerdings zu einem genau bestimmten Zeitpunkt, nämlich einer der beiden jährlichen Tagundnachtgleichen, durchgeführt werden.
Schon über viele Jahrzehnte hinweg beißen sich Astrophysiker an der Tatsache die Zähne aus, dass die Zentren von Galaxien viel schneller rotieren als von Newtons Gravitationsgesetz vorhergesagt. Der gängigen Theorie zufolge ist dies durch Himmelskörper aus so genannter Dunkler Materie bedingt, die sich nicht mit Teleskopen beobachten lassen. Eine relativ kleine Gruppe von Physikern glaubt allerdings, dass nicht mysteriöse Massen in den Weiten des Alls für die Ungereimtheiten verantwortlicht sind, sondern vielmehr ein nicht der berühmten Newtonschen Formel entsprechendes Gravitationsgesetz.

Der Australier Alex Ignatiev glaubt nun, mithilfe von Experimenten auf der Erde Newtons Gravitationsgesetz in unerreichter Genauigkeit auf die Probe stellen zu können. Dazu berechnete der Forscher, zu welchen Zeiten und an welchen Orten der Erde sich alle störenden Einflüsse wie etwa die Erdrotation, der Umlauf der Erde um die Sonne, und die Bahn der Sonne in unserer Galaxie, exakt ausgleichen.

Ingatiev zufolge ist dies genau zweimal pro Jahr der Fall, und zwar während der Tagundnachtgleichen, an jeweils zwei Punkten des Erdballs. Am 22. September 2008 etwa wäre dies in Nordgrönland und in der Antarktis der Fall. Wenn zu diesen Zeiten und an diesen Orten ein Gravitationswellendetektor vor einer kleinen Testmasse aufgestellt wird, so sollten sich winzige Abweichungen von dem Gravitationsgesetz feststellen lassen. Der Testkörper würde dabei eine unvorstellbar kleine, aber dennoch erfassbare Beschleunigung erfahren. Ob die Arbeit die Fachwelt zur Ausführung der Experimente überzeugen kann, lässt sich allerdings derzeit noch nicht absehen.


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