Der Astrophysiker Christian Stegmann sieht sein Forschungsfeld vor weiteren Durchbrüchen. Die Entwicklung neuartiger Teleskope ermögliche ganz neue Einblicke ins Universum, sagte der Professor vom Deutschen Elektronen-Synchrotron (DESY) im Gespräch mit der Deutschen Presse-Agentur: „Wir sind jetzt das erste Mal in der Lage, alle Informationen, die uns das Universum schickt, erfassen zu können. Denn zu den „Augen“ der Astronomie sind auch „Ohren“ hinzugekommen.“ Der 56 Jahre alte Forscher ist an führender Stelle am Projekt Deutsches Zentrum für Astrophysik in der Lausitz beteiligt. Es bewirbt sich für eines der beiden Großforschungszentren, die im Zuge des Kohleausstiegs in Sachsens Kohleregionen entstehen sollen.

Astronomie sei nicht nur die älteste Wissenschaft, sie habe auch wie keine andere das Weltbild verändert und technischen Fortschritt gebracht, sagte Stegmann. Schon Kinder ließen sich für das All begeistern. „Man muss nur mit ihnen in den Sternenhimmel schauen und erzählen, was da alles zu sehen ist.“ Bereits mit einem einfachen Fernrohr ließen sich Mondkrater und die Monde des Jupiters beobachten. „Doch wir können noch viel weiter sehen, als das mit unseren Augen möglich ist. Denn diese sehen nur einen ganz kleinen Teil des Lichtes, das wir aus dem Universum bekommen“, sagte der Forscher.

Stegmann vergleicht das sichtbare optische Licht mit einer Oktave in der Musik. „Wenn man das gesamte Licht von der Radio- bis zur Gammastrahlung betrachtet, dann wären das 70 Oktaven. Man brauchte also ein 15 Meter breites Klavier, damit die Natur ihre Partitur spielen kann.“ Um das Universum zu erforschen, seien aber nicht nur „scharfe Augen“, sondern auch spezielle „Ohren“ erforderlich. „Wir bekommen nicht nur Licht, das Universum schickt uns noch andere Informationen. Das können beispielsweise Neutrinos und jetzt auch Gravitationswellen sein.“ Es gehe darum, alle Informationen zusammenzubauen, um das Bild zu vervollständigen.

Dank technischer Entwicklung: Erstes Bild von einem schwarzen Loch

Stegmann verwies auf eine rasante technische Entwicklung in seiner Disziplin, vergleichbar mit der des Mobilfunks. Anders sei etwa die Entdeckung des schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße nicht möglich gewesen. Dafür erhielten der deutsche Physiker Reinhard Genzel und seine Kollegin Andrea Ghez (USA) 2020 den Physik-Nobelpreis. Über viele Jahre habe man mit den besten optischen Teleskopen einen Stern beobachten können, der ganz nah um das schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße herum seine Bahn wie eine Planetenbahn zieht.

„Die technischen Neuerungen haben Dinge möglich gemacht, die wir vorher nicht für möglich gehalten haben. Es gibt inzwischen auch das erste Bild von einem schwarzen Loch. Dazu hat man weltweit Radioteleskope so zusammengeschaltet, dass im Grunde genommen ein Teleskop von der Größe der Erde entstand“, erklärte Stegmann. Nun würden Gravitationswellen und die ebenso schwer fassbaren Neutrinos zunehmend ins Blickfeld geraten. „Beide übertragen vollkommen neue Informationen weit entfernter kosmischen Explosionen.“ So habe man 2017 die Verschmelzung zweier Neutronensterne in 130 Millionen Lichtjahren „beobachten“ können.

Für Stegmann ist es an der Zeit, die wissenschaftliche Forschung in diesem Bereich stärker zu bündeln. Das soll das geplante Deutsche Zentrum für Astrophysik leisten. Zudem wollen die Wissenschaftler das Einstein-Teleskop in die Lausitz holen - „ein internationales Leuchtturmprojekt, das unser Bild vom Kosmos revolutionieren wird“. Es soll in 200 Meter Tiefe in der Form eines gleichschenkligen Dreiecks mit einer Seitenlänge von zehn Kilometern aufgebaut werden und das gesamte Universum in Gravitationswellen beobachten. „Das Einstein-Teleskop wird in etwa zehn Jahren ganz neue Einblicke ins Universum ermöglichen“, sagte Stegmann.