Drie in de VS gevestigde astrofysici hebben dinsdag de Nobelprijs voor natuurkunde gewonnen voor hun ontdekking van zwaartekrachtsgolven. een fenomeen dat Albert Einstein een eeuw geleden voorspelde in zijn algemene relativiteitstheorie. Dit is wat hun ontdekking betekent en waarom ze de prijs ter waarde van $ 1,1 miljoen (9 miljoen kronen) wonnen.

WIE WON?

Rainer Weiss van het Massachusetts Institute of Technology, een in Duitsland geboren wetenschapper die aanvankelijk bij MIT wegzakte, won de helft van de prijs als de astronoom die aanvankelijk de leiding had over het project van $ 1,1 miljard genaamd LIGO. Theoreticus Kip Thorne en natuurkundige Barry Barish, beide van het California Institute of Technology, deel de andere helft.

Tot nu toe hebben de tweelingdetectoren van LIGO in Louisiana en Washington - en een nieuwe in Italië - vier zwaartekrachtsgolven waargenomen in ongeveer twee jaar sinds ze in september 2015 online gingen.

WAT IS EEN GRAVITATIEGOLF?

Zwaartekrachtgolven zijn extreem zwakke rimpelingen in het weefsel van ruimte en tijd die het gevolg zijn van enkele van de meest gewelddadige gebeurtenissen in het universum. De vier waarnemingen kwamen van de samensmelting van twee zwarte gaten. De eerste was 1,3 miljard lichtjaar verwijderd.

Deze golven strekken zich uit in de ene dimensie, zoals links en rechts, terwijl ze in een andere worden gecomprimeerd, zoals op en neer. Dan wisselen ze Weiss uitgelegd.

"Het zijn rimpelingen die de ruimte uitrekken en samendrukken en alles wat in de ruimte leeft, ' zei Thorne.

WAT IS RUIMTETIJD?

Ruimte-tijd is de geest-buigende, vierdimensionale manier waarop astronomen het heelal zien. Het versmelt de eenrichtingsmars van de tijd met de meer bekende drie dimensies van de ruimte.

De algemene relativiteitstheorie van Einstein zegt dat zwaartekracht wordt veroorzaakt door zware objecten die ruimte-tijd buigen. En wanneer massieve maar compacte objecten zoals zwarte gaten of neutronensterren botsen, hun immense zwaartekracht zorgt ervoor dat de ruimtetijd wordt uitgerekt of samengedrukt.

Wanneer twee zwarte gaten botsen, krijg je "een storm in het weefsel van ruimte-tijd ... draaikolken van draaiende ruimte die met elkaar vechten, ' zei Thorne.

Ironisch, Einstein zou behoorlijk verrast zijn geweest, want hoewel hij theoretiseerde over zwaartekrachtsgolven, hij dacht niet dat mensen ooit de technologie zouden hebben om ze te herkennen. En hij geloofde niet dat zwarte gaten bestonden, zei Weiss.

WAAROM IS HET BELANGRIJK?

In tegenstelling tot andere soorten golven die door het universum gaan, zoals elektromagnetische golven, zwaartekrachtgolven gaan door materie - sterren, planeten, ons - onaangeroerd. Het is dus een geheel nieuw type astronomie, met experts die het vergelijken met Galileo's waarnemingen van het zonnestelsel. Er is informatie in zwaartekrachtsgolven die nergens anders te vinden is.

De eerste zwaartekrachtsgolf die werd gedetecteerd, was in de vorm van een hoorbaar getjilp dat sommigen de muziek van de kosmos noemen. Clifford Will van de University of Florida zei dat het een nieuwe manier biedt om de kosmos te observeren voorbij licht en deeltjes.

HOE IS DIT "HOREN" DE KOSMOS?

Wetenschappers gebruiken meestal het woord "horen" bij het beschrijven van zwaartekrachtgolven, en de gegevens wel, in feite, in audiovorm aankomen. De onderzoekers kunnen een koptelefoon opzetten en naar de output van de detectoren luisteren als ze dat willen. Maar Weiss zei dat het niet helemaal is zoals geluidsgolven.

WAT IS HET VOLGENDE?

Wetenschappers wachten om crashes van neutronensterren te detecteren, waarvan velen dachten dat het de eerste botsing zou zijn die te horen was.

Andere soorten zwaartekrachtdetectoren worden gebouwd, waaronder één in India.

De European Space Agency is van plan over ongeveer 17 jaar een sonde van miljarden dollars te lanceren die zwaartekrachtgolven vanuit de ruimte zou zoeken. Met betere technologie, Weiss hoopt dat astronomen meer zullen leren over kernfysica, toestanden van materie, hoe zware elementen worden gemaakt en informatie detecteren van 'het moment waarop het universum uit het niets kwam'.

"We verwachten verrassingen, "Zei Weiss. "Er moeten verrassingen zijn."

© 2017 The Associated Press. Alle rechten voorbehouden.