Der Entdecker des dritten Gravitationswellen-Signals, Alexander Nitz, kam im September 2015 ans Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Hannover – ein paar Tage vor der ersten Entdeckung einer Gravitationswelle. Er stammt aus Houghton im US-Bundesstaat Michigan und hat an der Syracuse University, New York, in Physik promoviert. Er hat befasst sich mit extremen Himmelskörpern.

Wie haben Sie den Moment der Entdeckung in Erinnerung?

Ich kontrolliere täglich mit einer speziellen Software die Qualität der ankommenden Daten – vor allem, um zu schauen, ob die Detektoren richtig laufen. Am 4. Januar bemerkte ich gegen 13.30 Uhr in den Daten des Detektors in Livingston ein deutliches Signal. Wegen eines technischen Fehlers lagen mir aber nicht die Daten der zweiten Anlage in Hanford vor. Als ich sie dann bekam und darin etwa zu derselben Zeit ein ganz ähnliches Signal sah, war ich natürlich total aufgeregt.

Und die Kollegen?

Ich habe gleich die Kollegen hier im Haus und in unserem Hauptinstitut in Potsdam/Golm benachrichtigt. In den USA war es noch früher Morgen, als ich die Neuigkeit dort verbreitete. Alle waren natürlich total begeistert.

War es Zufall, dass ausgerechnet Sie das Signal entdeckt haben?

Normalerweise alarmiert uns der Computer automatisch, wenn er in den Daten von beiden Detektoren ein verdächtiges Signal erkennt. In diesem Fall war das nicht möglich, weil er die Daten aus Hanford nicht bekommen hatte. Es bedurfte also einer menschlichen Begutachtung, und da war ich einfach zur rechten Zeit am rechten Ort. Ein Highlight.

Wie schnell war klar, von welcher Art von Himmelskörper die Gravitationswelle kam?

Die Advanced-Ligo-Detektoren zeichnen neben den gesuchten Gravitationswellen eine Fülle anderer Signale auf, die von Störquellen wie Erdbeben, Fahrzeugen, elektrischen oder Magnetfeldern kommen können. Dafür haben wir mehr als 100.000 Datenkanäle. Im Fall eines Signals wird in all diesen Kanälen nach Anzeichen für eine äußere Störung gesucht. Erst wenn klar ist, dass es eine Gravitationswelle war, beginnt die genaue Analyse.

Wie schnell ging die Analyse?

Nach etwa einer Woche hatten wir ein vorläufiges Ergebnis, nach einem Monat lag das Endergebnis vor. Nach der Erstentdeckung im September 2015 haben wir hier in Hannover und in Potsdam unsere Software verbessert, um solche Signale zu finden und auszuwerten. Mit unseren Hochleistungscomputerclustern Atlas in Hannover und Vulcan in Potsdam haben wir die astrophysikalischen Eigenschaften der beiden Schwarzen Löcher ermittelt, welche die Gravitationswellen ausgesandt haben.

Die bisher als Quellen identifizierten Schwarzen Löcher haben Einzelmassen von bis zu 36 Sonnenmassen. Das ist überraschend, weil man bisher Schwarze Löcher mit etwa 10 Sonnenmassen erwartet hat.

Es gibt da vor allem zwei unterschiedliche Ansichten. Zum einen könnten diese Schwarzen Löcher, die wir jetzt beim Verschmelzen beobachtet haben, bereits lange vorher aus zwei kleineren Schwarzen Löchern entstanden sein. Dann müssten sie aber sehr schnell rotieren, denn wenn zwei Himmelskörper kollidieren, überträgt sich deren Bewegungsenergie in die Eigenrotation. Sie werden gewissermaßen angeschubst. Diese raschen Rotationen beobachten wir aber nicht. Deswegen neigen die meisten Astrophysiker zu der Meinung, dass die schweren Schwarzen Löcher bei Explosionen extrem massereicher Sterne hervorgegangen sind. Vermutlich konnten nur im frühen Universum so schwere Schwarze Löcher entstehen. Das ist aber alles noch sehr geheimnisvoll.

Interview: Thomas Bührke