Hij hoorde voor het eerst achtergrondgeluid uit het universum

Astronomen volgen het al een kwart eeuw. Het achtergrondgeluid dat wordt uitgezonden door een wervelwind van gigantische zwarte gaten is geïdentificeerd dankzij een ongekende techniek voor het detecteren van zwaartekrachtgolven, volgens onderzoek dat gelijktijdig in verschillende wetenschappelijke tijdschriften is gepubliceerd op donderdag 29 juni.

Deze resultaten zijn het resultaat van een uitgebreide samenwerking van ’s werelds grootste radiotelescopen, onderdeel van het Puslar Timing Array Consortium (IPTA). Ze slaagden erin deze vibratie van het universum vast te leggen door “klok nauwkeurigheid”raakten de auteurs van het werk enthousiast.

Voorspeld door Einstein in 1916 en honderd jaar later ontdekt, zijn zwaartekrachtsgolven subtiele vervormingen in ruimte-tijd, vergelijkbaar met rimpelingen van water op het oppervlak van een vijver. Deze oscillaties, die zich voortplanten met de snelheid van het licht, worden gegenereerd door gewelddadige kosmische gebeurtenissen, zoals de botsing van twee zwarte gaten. Ze kunnen worden geassocieerd met enorme verschijnselen, maar hun signalen zijn erg zwak.

Een nieuw venster op het universum

In 2015 zorgden de zwaartekrachtgolfdetectoren Ligo (VS) en Virgo (Europa) voor een revolutie in de astrofysica door de extreem korte jitter – minder dan een seconde – van botsingen tussen zwarte gaten te detecteren. Dit keer verwijst het signaal voor een nog langere periode naar zwaartekrachtgolven die worden gegenereerd door zwarte gaten in “enkele miljoenen tot enkele miljarden keer de massa van de zon”Gilles Theureau, astronoom aan het Parijs-PSL Observatorium, die het werk aan Franse zijde coördineerde.

Om deze golven te detecteren, gebruikten wetenschappers een nieuw hulpmiddel: de pulsars van de Melkweg. Zeer compact, deze sterren draaien zichzelf op hoge snelheid. Bij elke draai zendt het pulsars uit “piep” waardoor het super regelmatig is “Prachtige natuurlijke uren”legt Lucas Guillemot van het Laboratorium voor Natuurkunde en Scheikunde voor Milieu en Ruimte (LPC2E) in Orléans uit. Wetenschappers hebben onder andere groepen pulsars te pakken gekregen “hemels web” in de meanders van ruimte-tijd. Hierdoor konden ze een kleine verstoring meten in deze tikkende eigenschap van zwaartekrachtgolven.

Wat is de bron van deze golven? De geprefereerde hypothese wijst op paren van superzware zwarte gaten “klaar om te crashen”Generatie van Thoreau ontwikkelt zich. Continu achtergrondgeluid Michael Keith, van het Europese netwerk EPTA (European Pulse Timing Array) vergelijkt met “Lawaaierig restaurant met veel pratende mensen om je heen”. Met de metingen kan nog niet worden vastgesteld of deze ruis indicatief is voor de aanwezigheid van enkele paren zwarte gaten, of voor de aanwezigheid van een hele populatie. We openen een nieuw venster op het universum.Welkom bij de Thoreau-generatie. Deze studies, die moeten worden verdiept, kunnen met name het mysterie van de vorming van superzware zwarte gaten ophelderen.