Afbeelding
Virgo zwaartekrachtgolvendetector. Credits Nikhef
Faciliteiten en onderzoek
Volgens de relativiteitstheorie van Albert Einstein (1915) vormen ruimte en tijd in het universum een vierdimensionaal geheel dat zich gedraagt als een materiaal waarin trillingen kunnen optreden, de zogeheten zwaartekrachtsgolven. In Italië ligt bij Pisa het European Gravitational Observatory (EGO) waar zich de Virgo-detector in het vlakke landschap uitstrekt.
Virgo is de grootste Europese detector voor zwaartekrachtsgolven, met twee lasertunnels van 3 kilometer die subtiele vervormingen van afstanden tussen spiegels meten. Zwaartekrachtsgolven in het ruimtetijdweefsel van het universum ontstaan wanneer extreem dichte objecten als zwarte gaten bij botsingen extreem snel bewegen. De trillingen breiden zich dan uit als rimpels op een vijver. Als ze de aarde bereiken vervormen ze kortstondig afstanden. Zelfs bij kilometerslange opstellingen gaat het om minder dan de diameter van een atoomkern, op de grens van het meetbare.
In 2015 ontdekten onderzoekers van de twee Amerikaanse LIGO-detectoren en Virgo de eerste zwaartekrachtsgolf ooit, afkomstig van botsende zwarte gaten in het heelal. De ontdekking was goed voor een Nobelprijs.
Afbeelding
Een spiegel van de Virgo zwaartekrachtgolvendetector. Credits Nikhef
Samenwerkingsverband
Nikhef is een van de hoofdpartners in EGO/Virgo. Het NWO-instituut heeft een belangrijke inbreng in de technische doorontwikkeling van het instrumentarium en in de analyses van de metingen in de samenwerking van LIGO en Virgo, plus het Japanse KAGRA. Mechanische en optisch-elektronische technieken om de opstelling trillingsvrij te houden zijn daarbij cruciaal gebleken. Nikhef-technici ontwerpen en bouwen mee aan de apparatuur.
Nederland is medebestuurder van EGO/Virgo via NWO-instituut Nikhef, samen met Frankrijk, Italië en België. De upgrades van Virgo zijn onder meer via nationale en internationale roadmaps voor wetenschappelijke infrastructuur gerealiseerd. Op Nikhef is Virgo één van de centrale projecten van het onderzoeksprogramma Gravitational Waves, dat verspreid is over diverse Nederlandse universiteiten en vele tientallen onderzoekers.
Meer informatie
Meer weten over EGO/Virgo, het onderzoek en de faciliteiten op locatie? Bekijk dan de VIRGO-website. Meer informatie over instituut Nikhef vind je op de website van Nikhef.