Kann die Astronomie tiefere Geheimnisse der fundamentalen Physik entschlüsseln? Dieses Paper untersucht, wie die Ära der Time-Domain- und Multi-Messenger-Astronomie unsere Fähigkeit, die fundamentale Physik zu studieren, revolutioniert. Durch die Nutzung neuer Detektoren, Instrumente und Beobachtungen über das gesamte elektromagnetische Spektrum hinweg bietet die Astronomie nun beispiellose Möglichkeiten, unser Verständnis der grundlegenden Prinzipien des Universums zu testen und zu verfeinern. Die fundamentale Physik (Theorie und Experiment) gepaart mit einem starken theoretischen Verständnis astrophysikalischer Phänomene (geleitet von Hochleistungscomputer-Simulationen) kann sich direkt auf die erstaunlichen neuen Beobachtungen in der Astronomie beziehen. Beobachtungen in der Astronomie in Kombination mit Erkenntnissen aus der fundamentalen Physik können die Entwicklung astrophysikalischer Missionen der nächsten Generation leiten. Dieser Ansatz ermöglicht es Wissenschaftlern, extreme Umgebungen und Phänomene zu untersuchen, die durch traditionelle Laborexperimente nicht zugänglich sind. Dieses Paper argumentiert, dass Physik, astrophysikalische Modelle und Beobachtungen nicht nur der Astronomie helfen können, die fundamentale Physik zu erforschen, sondern auch die Bedürfnisse für astrophysikalische Missionen der nächsten Generation leiten können. Die Synergie zwischen diesen Bereichen kann zu Durchbrüchen in unserem Verständnis von Gravitation, Quantenmechanik und der Natur von dunkler Materie und dunkler Energie führen.
Dieses im Frontiers in Astronomy and Space Sciences veröffentlichte Paper steht voll und ganz im Einklang mit dem Fokus des Journals auf interdisziplinäre Forschung an der Schnittstelle von Astronomie, Weltraumwissenschaften und verwandten Bereichen. Durch die Untersuchung der Rolle der Multi-Messenger-Astronomie bei der Weiterentwicklung der fundamentalen Physik trägt die Studie zur Mission des Journals bei, innovative Forschung in diesen Bereichen zu fördern. Die Betonung von Missionen der nächsten Generation steht auch im Einklang mit der zukunftsorientierten Perspektive des Journals.