Aandacht voor nieuwe ontwikkelingen in de astronomie
Het is alweer een aantal jaren geleden dat ik
wetenschapsjournalist Govert Schilling bevlogen hoorde praten over zijn boekje Knal, dat over inslagen van meteorieten
gaat. Inmiddels staat hij op uitnodiging van het Kenniscafë voor ons met een
heel wat lastiger onderwerp waarover hij net het boek Deining in de ruimtetijd geschreven heeft, dat eerst in de
Verenigde Staten werd uitgegeven onder de titel Ripples in Spacetime. Opnieuw krijgt Schilling de uitverkochte zaal
een uur lang aan zijn lippen met een boeiend verhaal over de ruimtetijd die
beweegt en de trillingen van botsende zwarte gaten en neutronensterren die we op
aarde kunnen meten. De materie is actueel omdat men onlangs deze trillingen
heeft vastgesteld en drie Amerikaanse natuurkundige hebben er vorige week de
Nobelprijs voor natuurkunde voor gekregen.
Schilling begint met Einstein die in 1915 de
relativiteitstheorie bedacht. Hij was toen 26 jaar hetgeen Schilling tot de
running gag brengt dat alle belangrijke ontdekkingen jong in het leven gedaan
worden, omdat de daarna de wendbaarheid van de geest afneemt. Hij vertelt ook
nog even dat de vulpen van Einstein, die net overleed voor hij geboren werd, in
het museum Boerhaave bewaard wordt en dat hij die even mocht vasthouden,
waardoor hij zich dichtbij de geniale natuurkundige voelde. Het zijn inleidende
beschietingen voordat hij met het zwaardere werk komt. Schilling zegt zelf dat
hij alleen de gemakkelijke zaken kan uitleggen, van de details heeft hij ook
geen verstand, die laat hij aan natuurkundigen over.
Eerst de relativiteitstheorie. De kromming van de
zwaartekracht door de ruimtetijd kan het beste voorgesteld worden door een
pingpongbal in een minitramp waarin een bowlingbal stuitert, zoals Robbert
Dijkgraaf wel eens heeft laten zien tijdens een college in de Westergasfabriek.
Op grond hiervan kunnen de zwaartekrachtgolven voorspeld worden, die onder
invloed van een versnelling van de massa in het heelal tot stand komen. Het
duurde lang voordat er een deugdelijk instrument ontwikkeld was die de golven
kon meten. Einstein heeft dat in ieder geval nooit voor mogelijk gehouden. Schilling
maakt een vergelijking met een jungle waarin men rondloopt zonder of met gehoor
om duidelijk te maken dat de astronomie er een nieuw zintuig bij heeft gekregen
waarmee informatie over het heelal verkregen kan worden en vertelt over pionier
Joe Webber die in de jaren zestig op basis van resonantie meende als eerste de
trilling te hebben vastgesteld maar werd teruggefloten.
Zijn idee werd vormde de basis voor verder onderzoek op het
gebied van pulsars dat in 1983 de Nobelprijs opleverde. Rainer Weiss, een van
de huidige Nobelprijswinnaars bedacht later in de tijd als jonge onderzoeker
een nieuw instrument dat met lasers werkt. Barry Barish leverde de theorie en
Kip Thorne de organisatie. Ligo zoals het instrument heet werd in de staat
Washington en in Louisiana opgesteld. De eerste keer dat trillingen werden
vastgesteld was op 14 september 2015. De vierde en laatste keer werden die ook
vastgesteld door eenzelfde instrument in Italië, dat Virgo heet. Schilling legt
aan de hand van een animatie uit hoe laserstralen onder invloed van
veranderingen in de ruimtetijd langer of korter zijn en bij terugkaatsing
daardoor licht produceren dat het bestaan van zwaartekrachtgolven bewijst.
De toekomst blijft ook op astronomisch gebied spannend.
Schilling zegt dat komende maandag opnieuw mededelingen worden gedaan over een belangrijke
ontdekking op dit gebied, mogelijk over een botsing van neutronensterren die,
anders dan bij roterende of botsende zwarte gaten, ook zichtbaar zal zijn.
Hier
zijn uitgebreide site allesoversterrenkunde,
hier
mijn bespreking van Knal, hier
die van het college van Robbert Dijkgraaf over Einstein.
Geen opmerkingen:
Een reactie posten