Was Einstein gern gesehen hätte: Visualisierung relativistischer Effekte

PD. Dr. Hans-Peter Nollert
Universität Tübingen

Da wir Menschen nicht täglich mit 90% der Lichtgeschwindigkeit durch ein Wurmloch zu unserem Arbeitsplatz in der Nähe eines Schwarzen Lochs fliegen, sondern lediglich auf der Erde in einem durch die Newtonschen Gesetze sehr gut beschriebenen Bereich des Universums leben, konnten wir leider keinen intuitiven Zugang für die spezielle und allgemeinrelativistische Raumzeit entwickeln. Dank schneller Rechner und moderner Computergrafik können wir aber heute die relativistischen Effekte simulieren und visualisieren. Man „versteht“ sie dadurch zwar nicht unbedingt besser, aber man sieht sie!
Im Vortrag geht es zunächst um das Aussehen schnell bewegter Objekte, also um Effekte der speziellen Relativitätstheorie. Hier ergeben sich durch das Zusammenwirken von Lorentz-Kontraktion und endlicher Lichtgeschwindigkeit überraschende Effekte, die erstaunlicherweise erst über 50 Jahre nach Einsteins fundamentaler Arbeit von 1905 erkannt und richtig beschrieben wurden. Im zweiten Teil des Vortrags werden die Effekte der gravitativen Lichtablenkung visualisiert. Was würde man in der Nähe von Neutronensternen, Schwarzen Löchern und Wurmlöchern sehen?