Door Albert Einstein voorspelde zwaartekrachtgolven bestaan echt

12 feb 2016

Black hole Wallpaper by weingard on Wallpapers.com

Het was gisteren een grote dag voor de wetenschap. Na de eerdere aankondiging van de National Science Foundation (NSF) dat zij baanbrekend nieuws hadden, maakten zij gisteren bekend dat zij na jaren onderzoek erin geslaagd zijn het bestaan van zwaartekrachtgolven vast te stellen.

Duizend wetenschappers uit zestien verschillende landen hebben meegewerkt aan het onderzoek naar zwaartekrachtgolven. Vanuit Nederland zijn Amsterdamse natuurkundigen en Nijmeegse sterrenkundigen nauw bij dit onderzoek betrokken. Tijdens de presentatie van de resultaten maakte het NSF bekend dat hun twee ultra sensitieve LIGO-detectoren op 14 september jongstleden er voor het eerst in de geschiedenis in zijn geslaagd het signaal van een zwaartekrachtgolf op te vangen. Nooit eerder was de gebruikte apparatuur gevoelig genoeg om deze signalen op te pikken.

Zwaartekrachtgolven en Albert Einstein

In 1916 voorspelde Albert Einstein in zijn relativiteitstheorie al het bestaan van zwaartekrachtgolven, maar nog nooit waren ze ook echt bewezen. Einstein stelde in deze theorie dat ruimte en tijd één geheel vormen: ruimtetijd. Door een (plotseling) heftige beweging van een hemellichaam ontstaan er zogenaamde schokgolven in de ruimtetijd, die zich als golven door de ruimte voortbewegen. Eigenlijk net zoals de rimpelingen in het water als je er in een steen in gooit. Deze zwaartekrachtgolven dragen informatie over de bron van hun ontstaan met zich mee en zijn voor de wetenschap van fundamenteel belang voor het onderzoek naar het ontstaan van het heelal: de oerknal.

Waar komt de opgevangen zwaartekrachtgolf vandaan?

Bijna anderhalf miljard jaar geleden zijn er twee zwarte gaten op elkaar gebotst en samengegaan. Deze gaten waren elk ongeveer 150 kilometer in doorsnee en wogen samen bijna 60 keer zoveel als onze zon. Bij die botsing kwam een enorme hoeveelheid energie vrij: meer dan vijftig keer zoveel energie als alle sterren in het hele heelal samen produceren. Die energie veroorzaakte de zwaartekrachtsgolven die op dat moment de ruimte in werden gestuurd. Het is één van die golven, die dus anderhalf miljard jaar geleden is vertrokken, die vorig jaar september bij de aarde is aangekomen en door de LIGO-detectoren is waargenomen.

Wat betekent de ontdekking van zwaartekrachtgolven?

Na de ontdekking van het Higgs-Boson deeltje (ook wel het God-deeltje genoemd) is dit de tweede fundamentele ontdekking in de wetenschap van de afgelopen jaren. Door het bestuderen van zwaartekrachtgolven is er weer een ontbrekend puzzelstuk van het heelal opgelost. Wetenschappers kunnen door de zwaartekrachtgolven nu ook andere objecten in het heelal ‘zien’ en onderzoeken. Bijvoorbeeld zwarte gaten, die geen licht uitstralen en dus voorheen verborgen bleven.  Een meer dan Nobelprijswaardige ontdekking en eentje waar de wetenschappelijke wereld nog lang over zal napraten.