Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde

Zwaartekrachtgolven

Een van de Advanced LIGO-detectoren die de eerste zwaartekrachtgolven hebben gezien.

NTvN 90-04

Het aprilnummer is uit!

Zwaartekrachtgolfdetector LISA

De Europese Ruimtevaartorganisatie ESA heeft groen licht gegeven voor de lancering van de zwaartekrachtgolfdetector LISA. Lees meer over deze detector in het aprilnummer. Credits: ESA–C.Carreau.

Vorige Volgende

Artikel

Zwaartekrachtgolven

Gepubliceerd: 1 January 2017 12:23

14 september 2015 is een datum voor de geschiedenisboekjes: voor het eerst had de mensheid toegang tot trillingen in de ruimtetijd. Die werden honderd jaar geleden reeds voorspeld door Einstein en zijn algemene relativiteitstheorie, maar de grote man dacht zelf niet dat ze ooit zouden kunnen worden waargenomen. Dat was buiten het menselijk vernuft gerekend, want nu is het dus zover.

Om dit alles in context te plaatsen, moeten we eerst even terug naar 1905, toen Einstein zijn speciale relativiteitstheorie publiceerde. Die zegt dat niets sneller kan bewegen dan het licht in vacuüm, ook informatie niet. Dit strookte echter niet met de zwaartekrachtstheorie van Newton, waarin gravitatie zich manifesteert als een kracht die instantaan wordt doorgegeven: als ergens een stukje materie verplaatst wordt, dan weet het hele heelal het meteen. Einstein had door dat in werkelijkheid de zwaartekracht zich met een eindige snelheid (hoogstens de lichtsnelheid) zou moeten voortplanten. Tien jaar later kwam hij met zijn eigen theorie van de zwaartekracht: de algemene relativiteitstheorie. Hierin is de zwaartekracht een gevolg van de kromming van ruimte en tijd: materie vertelt de ruimtetijd hoe hij moet krommen, en de ruimtetijd vertelt de materie hoe ze moet bewegen. De reden waarom de aarde in een baan om de zon draait is niet dat de zon een kracht uitoefent, zoals in Newtons theorie, maar omdat de zon de ruimtetijd in haar omgeving kromt, en de aarde wordt gedwongen om die kromming te volgen. Wanneer ergens in het heelal de massaverdeling verandert, herschikt de kromming zich, waarbij ook rimpelingen in de ruimtetijd ontstaan die zich met de lichtsnelheid verspreiden: zwaartekrachtgolven.

Auteur: Chris Van Den Broeck

Lees het volledige artikel in het novembernummer van het NTvN.