Groot nieuws uit de natuurkunde. Voor het eerst is er een samensmelting van neutronensterren waargenomen. Dit werd mogelijk gemaakt door de waarneming van zwaartekrachtgolven eerder dit jaar. Voor het waarnemen van zwaartekrachtgolven werd twee weken terug al de Nobelprijs voor de Natuurkunde toegekend. Vier keer detecteerde de meest geavanceerde apparatuur trillingen kleiner dan de diameter van een atoom. Deze trillingen werden voorzaakt door het samensmelten van zwarte gaten. Zulke gebeurtenissen zijn te zien, omdat ze geen licht uitstralen. Het bijzondere aan de ontdekking die werd gedaan op 17 augustus en die gister bekend is gemaakt, is dat het evenement dat voor de golven zorgde, het samensmelten van neutronensterren, wel zichtbaar was met 'gewone' telescopen. Prof. Robbert Dijkgraaf voormalig president van het KNAW en nu werkzaam aan het Institute for Advanced Study in Princeton spreekt van een 'vijfsterren ontdekking'.
Op basis van meetgegevens van verschillende zwaartekrachtgolvendetectors richtten wetenschappers overal ter wereld hun telescopen op het deel van het heelal waar het evenement te zien zou zijn. En dat is dus gelukt. Wetenschapsjournalist Govert Schilling licht het bijzondere van deze ontdekking toe in De Volkskrant: "Met de ontdekking van zwaartekrachtgolven, twee jaar geleden, werd al een compleet nieuw venster op het heelal geopend. Het is alsof sterrenkundigen over een nieuw zintuig beschikken: tot nu toe konden ze alleen licht en andere straling zien; nu zijn verschijnselen in het heelal ook te 'voelen'. En met GW170817 (de officiële 'naam' van de uitbarsting van zwaartekrachtgolven op 17 augustus) is het nu voor het eerst gelukt om beide signalen waar te nemen. Zien en 'voelen' tegelijkertijd maakt het plaatje compleet.
"Het hele boek van het ontstaan en de evolutie van het universum wordt op dit moment geschreven"
Zien en voelen
Zo'n compleet plaatje geeft ons iets meer inzicht in het ontstaan en werking van de kosmos. Niet niks en het zijn fascinerende ontdekkingen. Einstein voorspelde de zwaartekrachtgolven honder jaar geleden al, en deze waarnemingen bewijzen zijn gelijk. Een grote stap, ook al kon je hem verwachten. Wetenschapsfilosoof dr. Daan Wegener (UU) lichtte de betekenis van de waarneming van de golven toe bij Studium Generale. Wetenschappelijke vooruitgang meer is dan theorie, stelt Wegener. Een belangrijke mijlpaal dus. Maar die komt wel met een prijs. De apparatuur die nodig is voor dit soort wetenschap is technologisch zeer geavanceerd, en dus heel duur.
En wat heb je eraan?
Tijdens de avond 'Onbetaalbare ontdekkingen' stelden we aan prof. Jo van den Brand, hoofd van het Nederlandse onderzoek naar zwaartekrachtgolven aan het Nikhef, de vraag of dit onderzoek het geld waard is. Van den Brand noemde een aantal spin-offs van het huidige onderzoek naar zwaartekrachtgolven. Zo kan de technologie om de gevoelige spiegels van de zwaartekrachtdetectoren bij te stellen, gebruikt worden om stamcellen te laten differentiëren. In Groningen maakt men gebruik van sensoren om trillingen vroegtijdig te waar te nemen. En het smelten van ijskappen zou nauwkeuriger in kaart gebracht kunnen worden als we satellieten uitrusten met vergelijkbare zwaartekrachtdetectoren. Maar Van den Brand vindt dit soort praktische toepassingen triviaal in het licht van zijn wetenschappelijke drijfveren: “Het hele boek van het ontstaan en de evolutie van het universum wordt op dit moment geschreven. Je schrijft dat boek maar een keer als mensheid en wij mogen dat meemaken. Ik ben ongelooflijk bevoorrecht. Ik hoop dat ik hier nog lang van kan genieten.”
Meer weten over het onderzoek naar zwaartekrachtgolven en de betekenis daarvan? Bekijk de lezing van Jo van den Brand en Daan Wegener hier terug.
