Heelal

Zwaartekrachtgolven eindelijk gevonden

Door

op

 

Honderd jaar geleden voorspelde Einstein het bestaan van zwaartekrachtgolven. Deze voorspelling vloeide rechtstreeks voort uit zijn relativiteitstheorie. Die theorie houdt onder meer in dat ruimte en tijd ‘vervormd’ worden door de aanwezigheid van massa.

Als twee massa’s elkaar beïnvloeden, of op elkaar botsen, geeft dit een rimpeling in de ruimte en tijd. Deze rimpeling dooft snel weer uit, maar als het om onvoorstelbaar grote massa’s gaat (denk aan zwarte gaten en neutronensterren) dan is het effect ook op grote afstand nog meetbaar.

In 1968 is er een detectiesysteem bedacht dat dat effect zou moeten registreren zodra het zich voordoet. Deze detector bestaat uit twee kilometerslange, identieke buizen, die haaks op elkaar staan. Daarin wordt een gesplitste laserstraal heen en weer gereflecteerd. Wanneer die stralen tegelijkertijd op een lichtsensor samenkomen, doven ze elkaar uit (destructieve interferentie). Mocht er zich een rimpeling in ruimtetijd voordoen, dan verschuift het interferentiepatroon, en detecteert de sensor licht.

Vanaf 1992 zijn er enkele meetopstellingen gebouwd: de LIGO-detectoren in de VS en de Virgo-detector in Italië. Op maandag 14 september 2015 is er werkelijk een heldere lichtregistratie geweest. Nauwlettende bestudering van de gegevens leidde tot de conclusie dat de golven afkomstig zijn van een samensmelting van twee zwarte gaten van elk circa dertig zonmassa’s, op ongeveer anderhalf miljard lichtjaar afstand van de aarde.

De waarneming van de zwaartekrachtgolven is een sterke onderstreping van de juistheid van Einsteins theorie. Wetenschappers hopen door middel van deze zwaartekrachtgolven meer te weten te komen over donkere gebieden, en over de oorsprong van het heelal. Maar zo ver is het nog lang niet.