Nr1: GW150914

 

Nr1: GW150914

DE DOOR EINSTEINS ALGEMENE RELATIVITEITSTHEORIE VOORSPELDE RIMPELINGEN IN DE RUIMTETIJD ZIJN VOOR HET EERST DAADWERKELIJK GEMETEN. DE TWEE AMERIKAANSE LIGO-DETECTOREN KREGEN OP 14 SEPTEMBER 2015 EEN ‘KNETTERHELDER’ SIGNAAL BINNEN
DE DOOR EINSTEINS ALGEMENE RELATIVITEITSTHEORIE VOORSPELDE RIMPELINGEN IN DE RUIMTETIJD ZIJN VOOR HET EERST DAADWERKELIJK GEMETEN. DE TWEE AMERIKAANSE LIGO-DETECTOREN KREGEN OP 14 SEPTEMBER 2015 EEN ‘KNETTERHELDER’ SIGNAAL BINNEN

Natuur- en sterrenkundigen die lid zijn van het LIGO-Virgo-Consortium zijn zeer enthousiast: zwaartekrachtsgolven bestaan, ze zijn – na eerdere teleurstellingen – tóch te meten én ze geven interessante informatie over de bronnen van de zwaartekrachtsgolf. In dit geval was dat een bijzondere samensmelting tussen twee zwarte gaten tot een groter zwart gat. Dit werd op 11 februari bekendgemaakt door het LIGO-Virgo-Consortium. LIGO (VS) en Virgo (Italië) zijn installaties die zijn ontworpen om de subtiele zwaartekrachtsgolven te meten.
De ontdekking zorgt meteen voor een verrassing: de zwarte gaten die zijn samengesmolten zijn veel zwaarder dan de zwarte gaten die we kennen in dubbelsterren in onze Melkweg: elk ongeveer dertig zonsmassa’s.
‘Het opgevangen signaal is zo helder dat het met het blote oog in de ruwe data is te zien’, vertelt zwaartekrachtsgolvenspecialist Jo van den Brand, hoogleraar  aan de VU en verbonden aan het Nikhef (Nationaal instituut voor subatomaire fysica). ‘En een gedetailleerde analyse laat vervolgens zien dat het signaal precies overeenkomt met wat je zou verwachten volgens Einsteins theorie.’
‘De reden van het zo sterke signaal is dat de samensmelting bij wijze van spreken in de achtertuin plaatsvond: de LIGO-detectoren kunnen dergelijke signalen zien tot afstanden van meer dan acht miljard lichtjaar, maar de bron van deze eerste gemeten golf stond maar op anderhalf miljard lichtjaar.Je zou kunnen zeggen dat het team geluk had met de timing van dit signaal’, vult sterrenkundige Gijs Nelemans van de Radboud Universiteit aan.
Meer dan duizend wetenschappers uit achttien landen waaronder Nederland, hielpen mee bij het bouwen van de apparatuur, de metingen, en de interpretatie ervan. Van den Brand: ‘Bij het Nikhef werden gedetailleerde theorieën, data-analyse-methoden en software ontwikkeld waarmee de onderzoekers de algemene relativiteitstheorie aan stringente testen kunnen onderwerpen.’De LIGO-Virgo-Collaboratie gebruikt deze methoden en de resultaten staan ook duidelijk en prominent in de publicatie over de ontdekking. Brands Nikhefcollega Chris Van Den Broeck heeft hierbij een grote rol gespeeld. Samen met een collega uit de VS leidt hij nu de hele data-analyse van de LIGO-Virgo-samenwerking.

Het is niet voor het eerst dat de eerste meting van zwaartekrachtsgolven wordt aangekondigd. Waar
om zijn de onderzoekers ditmaal zo zeker van hun zaak? Van den Brand is lid van het ‘Detection Committee’, een groep van vijftien specialisten die het hele proces zorgvuldig begeleidt om te zorgen dat er geen twijfel of onzekerheden zijn over de validiteit van de meting. ‘Dit signaal was heel helder en duidelijk. Bovendien overzien wij het hele proces. Een eervolle en belangrijke taak.’

Zie ook de twee volgende detecties GW151226 en GW170104