persblog.be – Verhalen uit en over Gent – naar hoofdpagina
Op 14 september 2015 rond de middag passeerde er een zwaartekrachtgolf doorheen de aarde, en doorheen jou en mij, waardoor wij allemaal met de diameter van een atoom zijn uitgerekt en weer samengedrukt (Als dat geen band schept!)
Dat is gebeurd omdat een zwaartekrachtgolf die 1,3 miljard jaar geleden ontstond, tot in het heden is uitgedijd. Toen die golf ontstond, was er op aarde het eerste meercellige leven. Toen botsten twee rond elkaar wervelende zwarte gaten die een rimpeling in het ruimteweefsel veroorzaakten waardoor de ruimte – en alles erin – werd uitgerekt in de ene richting en samengedrukt in de andere.
Dat Albert Einstein dit 100 jaar geleden had voorspeld in zijn algemene relativiteitstheorie is op zich ook al fascinerend. Dat betekent dat wij mensen, de ‘homo sapiens’, de wezens die kunnen denken en die op kosmologische schaal bij wijze van spreken gisteren pas uit de bomen kwamen, nu in staat zijn om op basis van een abstract wiskundig denksysteem (allee Einstein toch…) te voorspellen dat er zwaartekrachtgolven bestaan die de ruimte doen rimpelen. Straf, geef toe. M.D.
Bron: ‘gizmodo.com‘
Wat zijn zwaartekrachtgolven? Het bestaan van gravitatie- of zwaartekrachtgolven volgt uit de beroemde relativiteitstheorie van Albert Einstein. Volgens deze theorie trekken sterren, planeten en zwarte gaten elkaar aan doordat zij de ruimte (of eigenlijk de ruimtetijd) krommen.
Dit kun je je voorstellen als de doorbuiging die ontstaat op een trampoline als je er een bowlingbal op legt. Als je vervolgens aan de rand een knikker neerlegt en hem een zetje geeft, zal hij naar de bowlingbal toe rollen. De kromming zorgt er dus voor dat de knikker geen rechte weg aflegt naar de overkant van de trampoline, maar afgebogen wordt door de massa van de bowlingbal. Leg je een voetbal op de plaats van de bowlingbal, dan zal het pad van de knikker minder afgebogen worden.
Hoe zwaarder dus de massa, hoe groter de kromming. Dit gebeurt ook met de planeten die om de zon draaien: ze willen rechtdoor bewegen, maar de kromming veroorzaakt door de zon houdt hen gevangen. Het bijzondere van Einstein’s omschrijving van zwaartekracht is dat iets massaloos zoals licht eveneens niet kan ontsnappen aan de kromming. Sterren kunnen dus licht afbuigen.
Maar wat heeft dit alles te maken met zwaartekrachtgolven? Zwaartekrachtgolven ontstaan volgens Einstein als een object met grote massa, zoals een ster of een zwart gat, niet met een constante snelheid door de ruimtetijd glijdt, maar versneld beweegt. Er ontstaat dan geen kalme kromming, maar een heuse trilling van de ruimte, zoals wanneer je een steentje in een vijver gooit.
Dit scenario doet zich bijvoorbeeld voor als een zware ster explodeert, een gebeurtenis die onder astronomen beter bekend staat als een supernova. Ruimterimpelingen ontstaan ook wanneer twee zware objecten, zoals neutronensterren, zwarte gaten of een gemengd huwelijk tussen beide zware jongens, om elkaar heen draaien. Hun dans veroorzaakt dan een vervorming in de ruimte die wij zwaartekrachtgolven noemen.
Bron: ‘newscientist.nl‘
Men heeft kunnen vaststellen dat de bron van de (op 11 februari 2016) gedetecteerde zwaartekrachtsgolf een botsing is geweest van twee zeer zware zwarte gaten, de ene 36 zonmassa’s en de ander 29 zonmassa’s zwaar. Bij de botsing en daaropvolgende samensmelting zou in enkele minuten maar liefst drie zonmassa aan zwaartekrachtgolven zijn weggestraald.
Bron: ‘astroblogs.nl‘
Een zwart gat is volledig opgebouwd uit ruimte-tijd. Er zit geen atoom in een zwart gat.
Bron: ‘tweakers.net‘
Wat kunnen we met de vondst van zwaartekrachtgolven?
Zodra we de golven meten, kunnen ze gebruikt worden om op een nieuwe manier naar het heelal te kijken. Nu bestuderen we hemellichamen en buitenaardse activiteiten nog door het licht dat ze uitzenden op te vangen met een telescoop. Licht wordt echter gemakkelijk verstrooid en tegengehouden door stof dat zich tussen sterren bevindt. Zwaartekrachtgolven hebben hier geen last van. Die brengen ons informatie zonder dat ze onderweg gehinderd worden. Daarnaast bevatten zwaartekrachtgolven die ontstaan zijn tijdens de snelle uitdijing van het heelal informatie over de omstandigheden vlak na de oerknal. Er zal dus een hele nieuwe wereld aan informatie voor ons open gaan.
Bron: ‘newscientist.nl‘
M.D.