Universitäten Bonn und Mainz mit weiteren Partnern in der Förderlinie "Synergy Grants" des Europäischen Forschungsrats erfolgreich
05.11.2024
PRESSEMITTEILUNG DER RHEINISCHEN FRIEDRICH-WILHELMS-UNIVERSITÄT BONN
Die Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn und die Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) sind mit weiteren Partnern in der Förderlinie der Synergy Grants des Europäischen Forschungsrats (ERC) erfolgreich. Das Projekt "GravNet" mit dem spanischen Institut de Física d'Altes Energies (IFAE) und dem italienischen Laboratori Nazionali di Frascati (INFN-LNF) baut ein globales Detektor-Netzwerk zur Suche nach hochfrequenten Gravitationswellen auf. Das Vorhaben wird in den kommenden sechs Jahren mit bis zu zehn Millionen Euro unterstützt. Gut zwei Millionen Euro davon sind für die Forschungsarbeiten an der JGU vorgesehen. Mit Synergy Grants fördert der ERC Forschungsgruppen, in denen unterschiedliche Fähigkeiten, Kenntnisse und Ressourcen gebündelt werden, um ehrgeizige Fragestellungen in Angriff zu nehmen.
Aufbau eines globalen Netzwerks von Detektoren
Das Projekt "A Global Network for the Search for High Frequency Gravitational Waves" (GravNet) ist zwischen der Teilchen- und der Gravitationswellenphysik angesiedelt. Es zielt darauf ab, ein globales Netzwerk von Detektoren aufzubauen, das nach hochfrequenten Gravitationswellen sucht. Dieses Netzwerk könnte dabei helfen, eine der großen ungelösten Fragestellungen der modernen Physik zu lösen: den Nachweis Dunkler Materie. "Hochfrequente Gravitationswellen könnten zum Beispiel bei der Verschmelzung von sogenannten primordialen Schwarzen Löchern erzeugt werden. Solche Signaturen wären dann in unserem weltweitem Detektornetzwerk nachweisbar", sagt der Sprecher von GravNet, Prof. Dr. Matthias Schott vom Physikalischen Institut der Universität Bonn. "Und eben diese Schwarzen Löcher sind ideale Kandidaten für Dunkle Materie."
In GravNet werden die Forschenden die ersten Detektoren des geplanten Netzwerks entwickeln und an den Standorten Bonn, Mainz und Frascati installieren. "Unsere Detektoren basieren auf sogenannten Hohlraumresonatoren in starken Magnetfeldern, bei denen hochfrequente Gravitationswellen ein sehr kleines elektrisches Signal auslösen würden", erklärt Schott. "Solche Signale sind so klein, dass sie nur mit modernen Quantentechnologien nachgewiesen werden können." Schott kooperiert mit Prof. Dr. Dmitry Budker von der JGU, Prof. Diego Blas vom IFAE und Dr. Claudio Gatti vom INFN-LNF. "Das Spannendste an diesem Projekt ist, dass hochfrequente Gravitationswellen uns eine völlig neue Sicht auf das Universum geben. Seit Galileo haben uns solche neuen Sinne immer wieder zu wunderbaren und unerwarteten Entdeckungen geführt", sagt Budker.
Möglich macht das ambitionierte Unterfangen erst das ERC Synergy Grant-Programm, das Gruppen von bis zu vier hauptverantwortlichen Forschenden, sogenannten Principle Investigators, fördert, die unterschiedliche Fähigkeiten und Ressourcen einbringen, um eine groß angelegte Fragestellung zu bearbeiten. "Um GravNet zu realisieren, sind experimentelle Infrastrukturen vor Ort sowie Expertisen aus den Bereichen Kryo- und Magnettechnologien, Quantensensoren, Theoretische Physik, Datenanalyse und extrem rauscharmer Elektronik nötig", sagt Schott.