Credit: ESA
Zwaartekrachtsgolven of gravitatiegolven zijn de door Albert Einstein in 1916 voorspelde rimpels in de ruimtetijd, die ontstaan door extreme gebeurtenissen, als grote massa’s snel zouden versnellen. Grofweg zijn er twee categorieën van zwaartekrachtsgolven:
- primordiale zwaartekrachtsgolven, veroorzaakt door de oerknal, waarmee 13,8 miljard jaar geleden het heelal ontstond. Op 17 maart 2014 dachten de natuurkundigen verbonden aan de BICEP2 detector op de Zuidpool dat ze die hadden ontdekt in de vorm van B-mode polarisatie in de kosmische microgolf-achtergrondstraling, maar een klein jaar later bleek het gevonden signaal niet van de oerknal afkomstig te zijn, maar van stof in de Melkweg – woehahaha.
- astrofysische zwaartekrachtsgolven, veroorzaakt door bijvoorbeeld botsende neutronensterren of zwarte gaten. Sinds enkele weken waart het gerucht rond op internet dat met de Advanced LIGO detector in de VS, waarmee tussen 18 september 2015 en 12 januari 2016 metingen zijn gedaan, twee gebeurtenissen zijn gemeten, die wijzen op zwaartekrachtsgolven ontstaan door twee botsende zwarte gaten, ieder meer dan tien keer de massa van de zon. Volgens één van de bronnen zouden we er op 11 februari a.s. meer over horen – U bent gewaarschuwd.
De tweede categorie laten we even voor wat ’t is – de geruchten houden we scherp in de gaten – en we concentreren ons even op de eerste categorie, die van de zwaartekrachtsgolven die 13,8 miljard jaar oud zijn en die in de eerste fractie van een seconde van de oerknal ontstonden. Onlangs hebben de natuurkundige Abhay Ashtekar – hé, die kennen we nog van z’n Big Bounce lang geleden – en zijn collegae van de Penn State University berekend dat het wellicht moeilijker zal zijn die primordiale zwaartekrachtsgolven te zien. De reden is dat ze mogelijk beïnvloed worden door de expansie van het heelal, een expansie die versneld wordt door de invloed van de donkere energie, welke in 1998 aan de hand van ver weg staande supernovae is ontdekt. Voor zwaartekrachtsgolven die dichtbij ontstaan, de astrofysische zwaartekrachtsgolven die in onze Melkweg of nabije sterrenstelsels ontstaan, is er niets aan de hand. Maar voor de primordiale zwaartekrachtsgolven zou ’t anders worden, want van hoe verder weg de zwaartekrachtsgolven komen des te meer invloed is er door de donkere energie, welke volgens de meeste natuurkundigen gevormd wordt door Einstein’s Kosmologische Constante. Ashtekar et al hebben er een vakartikel aan gewijd en daarin trachten ze de klassieke theorie van de zwaartekrachtsgolven, zoals op dit moment het beste omschreven wordt door de quadrupool formule van Hermann Bondi, Rainer Sachs en Roger Penrose uit de jaren zestig, te actualiseren. Dat drietal ging er nog van uit dat er helemaal geen Kosmologische Constante was – in die tijd gold nog Einstein’s omschrijving van dit begrip als diens grootste blunder ooit. Bron: Physics World.
