Visualisierung geschlossener zeitartiger Kurven in der Allgemeinen Relativitätstheorie

• Antragsteller: Professor Dr. Wolfgang Schleich; Professor Dr. Günter Wunner
• Fachliche Zuordnung: Kern- und Elementarteilchenphysik, Quantenmechanik, Relativitätstheorie, Felder
• Förderung: Förderung von 2006 bis 2011
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 13043441

Ziel des Projektes ist die Visualisierung von Weltmodellen, die geschlossene zeitartige Kurven (¿Zeitreisen¿) zulassen. Dank der mittlerweile weit fortgeschrittenen Entwicklung der Computertechnik kann der visuelle Eindruck von Prozessen in der Relativitätstheorie numerisch berechnet werden. in dieser Darstellung können Sachverhalte anschaulich nachvollzogen werden, welche man sich ohne die Visualisierung nur schwer vorstellen und verstehen kann. Außerdem kann diese Methode auch als Schnittstelle zum wissenschaftlichen Laien gesehen werden.Wir wollen Weltmodelle wie das Gödel-Universum, dass Gott-Universum, ein Kerr-Loch und verschiedene Wurmlochmetriken untersuchen. Für das Gödel-Universum sind analytische Lösungen der Geodätengleichung bekannt, die gewinnbringend verwendet werden können.Zur Visualisierung dessen, was ein Beobachter, in dieser Raumzeit sehen könnte, wird das Prinzip des lokalen Minkowskisystems mit einer erweiterten Methode des Raytracings komibiniert. Die erstellten Bilder und Filme können als Grundlage quantitativer Untersuchungen dieser Raumzeiten dienen. Wir erwarten, dass die dabei erlangten Erkenntnisse nicht nur für die theoretische Astrophysik von Wichtigkeit sind, sondern auch dem allgemeinen öffentlichen Interesse zugute kommen werden.Die Kooperation der Universitäten sieht eine formale Aufgabentrennung zwischen analytischen und numerischen Arbeitsbereichen vor. Die Analytik-Arbeitsgruppe besteht aus Mitgliedern der Ulmer Arbeitsgruppe, die Numerik-Arbeitsgruppe aus Mitgliedern der Institute aus Stuttgart und Tübingen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Professor Dr. Hanns Ruder (†)