Chris Van Den Broeck: ‘Einsteins gelijk staat nog lang niet vast’

'We staan nog maar aan het begin,' stelt Van Den Broeck, die dinsdag 20 november in Groningen zijn oratie uitspreekt als bijzonder hoogleraar Zwaartekrachtgolven aan de universiteit daar.

Trefwoorden: #astronomen, #Chris Van Den Broeck, #detectoren, #Einstein, #gravitatie, #Groningen, #hoogleraar, #LIGO, #Nikhef, #oratie, #relativiteitstheorie, #universiteit, #universum, #Virgo, #zwaartekracht, #zwaartekrachtgolven, #zwarte gaten

Lees verder

Columns

( Foto: Nikhef )

ENGINEERINGNET.BE - Nog geen tien jaar geleden voorspelde gravitatie-expert Chris Van Den Broeck dat de eerste zwaartekrachtgolven in 2018 zouden worden gemeten. Maar dat gebeurde al in 2015.

Inmiddels hebben de LIGO en Virgo-detectoren in de VS en Italië een handvol ruimterillingen waargenomen, van zwarte gaten en neutronensterren. ‘De ontwerpgevoeligheid van detectoren is circa twee tot drie keer hoger dan nu. Als je tweemaal zover het heelal in kijkt, heb je achtmaal zoveel volume, dus verwacht je achtmaal zoveel events. We staan nog maar aan het begin.’

Van Den Broeck onderzoekt de signalen uit de LIGO en Virgo-detectoren in Amsterdam op het Nikhef. Vanaf februari geeft hij ook les aan masterstudenten in Groningen. ‘Internationaal zijn zo'n duizend mensen actief in dit veld. Met veel gevoeliger detectoren op komst in Japan en India is dat niet genoeg.’

Zijn opleiding kreeg Van Den Broeck in Leuven, de VS en de UK, en hij was gelijk gegrepen door de zwaartekracht. Als theoreticus is hij gaandeweg in het experimentele meetwerk rond LIGO/Virgo terecht gekomen, waar hij de analyses van de eerste waarneming leidde.

‘We testen de Algemene Relativiteitstheorie. We proberen de eigenschappen van zwarte gaten en neutronensterren af te leiden. En we meten de uitdijingssnelheid van het universum. Bij deze analyses speelt modelleren een cruciale rol, om te weten of de signalen zijn wat je verwacht en eventuele afwijkingen te zien.’

De uitdijing van het universum is nu een hot topic. Astronomen hebben twee methodes om die te meten: via kosmische achtergrondstraling of roodverschuiving van verre sterren. Beide metingen lopen behoorlijk uit elkaar. Van Den Broeck: ‘Zwaartekrachtgolven kunnen daar een onafhankelijke meting naast leggen.’

De tests van de Algemene Relativiteitstheorie concentreren zich onder meer op de voortplanting door de ruimte van de zwaartekrachtgolven. Als de snelheid waarmee de signalen reizen afhangt van de trillingssnelheid, wordt zo’n signaal gaandeweg in elkaar geperst. Die zogeheten dispersie komt niet voor in Einsteins relativiteitstheorie.

‘Volgens de krant gaven de zwaartekrachtgolven Einstein gelijk. Maar dat is nog helemaal niet gezegd,’ aldus Van Den Broeck.