Je leest:

Zwaartekrachtgolven indirect zichtbaar

Zwaartekrachtgolven indirect zichtbaar

Sterrenkundigen hebben een nieuwe manier om zwaartekrachtgolven te detecteren. Joachim Moortgat, op 8 mei gepromoveerd aan de RU Nijmegen, denkt dat zulke rimpels in de ruimtetijd zichtbaar worden door hun effect op interstellair gas. De nieuwe Nederlandse LOFAR-telescoop kan dat bevestigen, stelt Moortgat in de ‘Monthly Notices’ van de Royal Astronomical Society.

Zwaartekrachtgolven zijn een voorspelling van Einsteins Algemene Relativiteitstheorie. Die zegt dat grote, snel veranderende massas de ruimte in hun omgeving opzwepen. Daardoor schieten rimpels van aantrekkingskracht het heelal in. “Sinds Einsteins voorspellingen is men er nog steeds niet in geslaagd een detector te bouwen die zwaartekrachtgolven direct kan waarnemen; de indirecte detectie door middel van radiostraling zou zeer spectaculair zijn en een onverwachte toepassing van Lofar”, aldus Moortgat.

Artist’s concept van de zwaartekrachtgolven die rond elkaar tollende neutronensterren opwekken. bron: John Rowe Animation.

Moortgats idee maakt het mogelijk om objecten waar te nemen die voor de huidige, conventionele telescopen onbereikbaar zijn, zoals de inwendige motor van gammaflitsers. Dat zijn de krachtigste explosies in het universum sinds de Oerknal. Gammaflitsen zijn korte tijd helderder dan alle andere stralingsbronnen in het heelal samen en ontstaan als stervende zware sterren ineenstorten tot een zwart gat, of als twee neutronensterren op elkaar botsen.

Twee neutronensterren die zich in een dubbelstersysteem bevinden, spiraliseren gedurende hun levensloop naar elkaar toe totdat ze uiteindelijk op elkaar botsen. In de explosie die volgt, levert in een paar seconden evenveel energie als de zon in zijn hele leven. Een deel daarvan brengt de omliggende ruimte in beweging: zwaartekrachtgolven. Die reizen normaal spoorloos door materie heen (zo’n golf duwt een mens minder dan een atoomlengte in elkaar), maar Moortgat denkt dat ze indirect toch zijn te detecteren.

Antenneveld van LOFAR in Duitsland (artistieke weergave).
ASTRON

In samenwerking met sterrenkundigen uit Griekenland, de VS en Zweden hebben Moortgat en promotor Jan Kuijpers laten zien dat deze gravitatiestraling wel degelijk reageert met het extreem sterke magneetveld van de neutronensterren, en een grote hoeveelheid energie ‘dumpt’ in de perfect geleidende plasmavloeistof rond de neutronensterren.

Zwaartekrachtgolven en de plasmagolven die ze opwekken hebben een erg lage frequentie. Om die golven waar te nemen is een telescoop nodig die zulke laagfrequente straling in het radiogebied kan zien. De meest geschikte detector is de Low Frequency Array (LOFAR). Die telescoop bestaat uit 15.000 gekoppelde radioantenne’s en is in Noordoost-Nederland en delen van Duitsland in aanbouw. In 2008 wordt de telescoop operationeel.

Zie verder:

Dit artikel is een publicatie van Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA).
© Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA), alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 09 mei 2006

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.