Interstellar Raumfahrt im Einfluss extremer Gravitation

Interstellar ist ein 2014 erschienener Science-Fiction-Film unter der Regie von Christopher Nolan. Die Handlung spielt in einer Zukunft, in der die Lebensbedingungen auf der Erde zunehmend schwieriger werden. Eine Raumfahrtmission soll deshalb nach bewohnbaren Welten außerhalb des Sonnensystems suchen.

Der Film verbindet diese Reise mit Schwarzen Löchern, Wurmlöchern und der relativistischen Zeitdehnung. Zeit vergeht in starken Gravitationsfeldern tatsächlich langsamer als in größerer Entfernung. Dieser von Albert Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie vorhergesagte Effekt ist wissenschaftlich bestätigt. Das im Film gezeigte Ausmaß setzt jedoch außergewöhnliche Bedingungen in unmittelbarer Nähe eines sehr massereichen und schnell rotierenden Schwarzen Lochs voraus.

Auch die Darstellung des Schwarzen Lochs Gargantua beruht auf physikalischen Berechnungen. Der theoretische Physiker Kip Thorne arbeitete als wissenschaftlicher Berater und ausführender Produzent an dem Film. Für die Visualisierung wurde berechnet, wie das Licht einer leuchtenden Materiescheibe durch die gekrümmte Raumzeit abgelenkt würde.

Wurmlöcher sind dagegen bislang rein theoretische Strukturen. Die allgemeine Relativitätstheorie erlaubt entsprechende mathematische Lösungen. Es ist jedoch nicht bekannt, ob durchquerbare Wurmlöcher im Universum existieren oder künstlich stabilisiert werden könnten.

Interstellar macht komplexe Themen der Astrophysik für ein breites Publikum zugänglich. Der Film zeigt zugleich, wie eng die Suche nach bewohnbaren Planeten mit technischen Grenzen, langen Reisezeiten und grundlegenden Fragen über Raum und Zeit verbunden ist.

Quellen
▪ Paramount Pictures
▪ California Institute of Technology
▪ NASA