Grote opwinding golfde maandag door de natuurkundewereld bij het nieuws over de allereerste detectie van twee ultradichte neutronensterren die samenkomen in een gewelddadige ineenstorting.

De vondst, wetenschappers zeggen, zou niet mogelijk zijn geweest zonder de detectie van zwaartekrachtsgolven - een prestatie van twee jaar geleden bekroond met de Nobelprijs voor natuurkunde 2017.

Een achtergrondpersoon:

Vraag:Wat zijn zwaartekrachtsgolven?

Albert Einstein voorspelde een eeuw geleden zwaartekrachtsgolven in zijn algemene relativiteitstheorie. Onder de theorie, ruimte en tijd zijn verweven in een schijnbaar continuüm - een vierde dimensie toevoegend aan ons concept van het universum, naast onze 3D-waarneming ervan.

Einstein stelde dat massa de ruimte-tijd vervormt door zijn zwaartekracht.

Een veel voorkomende analogie is om ruimte-tijd te zien als een trampoline, en massa als een bowlingbal erop geplaatst. Objecten op het oppervlak van de trampoline zullen naar het midden "vallen", wat de zwaartekracht weergeeft.

Wanneer objecten met massa versnellen - wanneer twee neutronensterren of zwarte gaten naar elkaar toe spiraliseren, ze sturen bijvoorbeeld golven langs de gekromde ruimtetijd om hen heen met de snelheid van het licht, als rimpelingen op een vijver.

Hoe massiever het object, hoe groter de golf en hoe gemakkelijker deze te detecteren is.

Zwaartekrachtgolven hebben geen interactie met materie, bijna ongehinderd door het heelal reizen.

Vraag:Waarom zijn ze zo ongrijpbaar?

Einstein betwijfelde zelf of zwaartekrachtsgolven ooit zouden worden gedetecteerd, gezien hoe klein ze zijn.

Rimpelingen uitgezonden door een paar samensmeltende zwarte gaten, bijvoorbeeld, zou een miljoen kilometer rekken (621, 000 mijl) liniaal op aarde met minder dan de grootte van een atoom.

V:Hoe worden ze gedetecteerd?

Een techniek omvat het detecteren van kleine veranderingen in de afstand tussen objecten.

Zwaartekrachtgolven die door een object gaan, vervormen de vorm ervan, uitrekken en knijpen in de richting waarin de golf zich voortplant, een verklikker achterlaten, hoewel minuscuul, effect.

Detectoren zoals LIGO in de Verenigde Staten en Virgo in Italië, zijn ontworpen om dergelijke vervormingen in laserlichtstralen op te vangen.

Bij LIGO, wetenschappers splitsten het licht in twee loodrecht op elkaar staande bundels die meerdere kilometers afleggen om door spiegels terug te worden gereflecteerd naar het punt waar ze begonnen.

Elk lengteverschil bij hun terugkeer zou wijzen op de invloed van zwaartekrachtgolven.

Bronnen:Europees Ruimteagentschap, Instituut voor Natuurkunde, LIGO, Natuur.

© 2017 AFP