Zwaartekrachtgolven voor de vierde keer waargenomen

Wetenschappers hebben voor de vierde keer een zwaartekrachtgolf waargenomen, veroorzaakt door twee in elkaar smeltende zwarte gaten. Dat is vandaag bekendgemaakt. Het verschijnsel is voor het eerst tegelijk waargenomen door drie detectoren, en twee soorten van detectoren: de twee LIGO's in de VS en de Europese Virgo. Dit gebeurde op 14 augustus om 12.30.43 uur Belgische tijd.

NASA/Caltech

Voor de Europese Virgo was de waarneming een primeur. Virgo, die een uitgebreide update heeft gekregen en nu de Advanced Virgo heet, was nog maar twee weken opnieuw bezig met het verzamelen van wetenschappelijke gegevens. Door een aantal tegenslagen had de update langer geduurd dan gepland.

Volgens het Franse Nationaal Onderzoekscentrum CNRS was de LIGO-detector in Louisana de eerste om de vierde zwaartekrachtgolf op te pikken. Die in de staat Washington volgde acht duizendsten van een seconde later, en nog eens zes duizendsten van een seconde later was de Virgo aan de beurt.

LIGO staat voor "Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory", Virgo verwijst naar de Virgo-cluster, een groep van zo'n 1.500 sterrenstelsels in het sterrenbeeld Virgo. De detector ten zuidoosten van Pisa verenigt 250 natuurkundigen, ingenieurs en technici uit twintig Europese laboratoria.

GW170814, zoals de nieuw ontdekte zwaartekrachtgolf is gedoopt (Gravitational Wave en de datum), is veroorzaakt in de laatste ogenblikken van de versmelting van twee zwarte gaten die 31 en 25 keer zo zwaar waren als de zon (Illustratie bovenaan: twee zwarte gaten cirkelen rond elkaar en stralen zwaartekrachtgolven uit). Uiteindelijk bleef er één zwart gat over dat 53 keer de massa van onze ster heeft. Het energie-equivalent van 3 keer de massa van de zon is in de vorm van zwaartekrachtgolven uitgestraald.

De botsing vond plaats op zowat 1,8 miljard lichtjaar afstand.

Virgo

Nobelprijs

Albert Einstein had in 1915 geopperd dat het heelal bestaat uit ruimte en tijd, en dat die één geheel vormen. Na een heftige gebeurtenis kan die "ruimtetijd" trillen. De schokgolven, zwaartekrachtgolven, gaan dan door het heelal als rimpelingen na een steen in een vijver. Bij zo'n rimpeling rekt de ruimte iets uit of krimpt zij iets. Hoe groter de massa en hoe sneller de beweging van een massarijk object, des te sterker de zwaartekrachtgolf.

Dat Einstein het opnieuw bij het rechte eind had, bleek in september 2015. Toen zijn de eerste zwaartekrachtgolven gemeten. De detectie daarvan werd op 11 februari 2016 bekendgemaakt.
     
De laatste dagen zijn er geruchten dat de Nobelprijs voor Fysica volgende week naar de ontdekking van de zwaartekrachtgolven zou gaan. De bekendmaking van de vierde vondst, waarover te lezen zal zijn in het vakblad Physical Review Letters, kan daarbij een duwtje in de rug geven.

LIGO/VIRGO

De vier waargenomen zwaartekrachtgolven en de zwarte gaten met hun massa, die ze veroorzaakt hebben, en de LVT151012, LIGO Virgo Trigger van 12/10/2015, een waarneming met een veel lagere waarschijnlijkheid dat het inderdaad een zwaartekrachtgolf was.