Zwaartekrachtsgolfdetector Virgo bereikt hoogste niveau van gevoeligheid

De Virgo-detector voor zwaartekrachtsgolven in Italië neemt vanaf volgende week deel aan de vierde waarnemingscampagne samen met de LIGO-detectoren in de VS, na een lange periode van trouble shooting.

Trefwoorden: #detector, #trilling, #Virgo, #zwaartekracht

Lees verder

Nieuws

( Foto: Virgo (Nikhef) )

ENGINEERINGNET.BE - Virgo is een interferometer met armen van drie kilometer lang in de buurt van Pisa, die minieme trillingen van ruimte en tijd kan waarnemen. De installatie meet hoe trillingen de afstanden tussen spiegels beïnvloeden met behulp van laserbundels.

Zulke ruimtetijdtrillingen ontstaan door botsingen van zwarte gaten of neutronensterren in het heelal. De eerste zwaartekrachtsgolven, voorspeld door Einsteins relativiteitstheorie, werden in 2015 waargenomen.

Virgo maakt deel uit van de internationale LIGO-Virgo-Kagra samenwerking, met twee detectoren in de VS, eentje in Pisa en een ondergrondse installatie in de testfase in Japan.

Virgo zag vorig jaar af van directe deelname aan de vierde meetcampagne van LIGO omdat de detector in Italië na een aantal aanpassingen te veel storingsbronnen bleek te houden. Die zijn het afgelopen jaar stap voor stap weggewerkt en verbeterd.

De gevoeligheid van Virgo is na alle werk nu op het hoogste niveau dat de detector eerder al kon bereiken in runs tot en met O3: 60 Mpc, een astronomische maat voor de afstand dat de detector nog een signaal van botsende zwarte gaten kan onderscheiden.

Het werk aan het verbeteren van de gevoeligheid gaat gedurende de huidige meetperiode door. Daarmee gaat Virgo bijdragen aan het lokaliseren van de bronnen van zwaartekrachtsgolven.

LIGO heeft een gevoeligheid van 140-160 Mpc en nam in de eerste helft van de vierde meetperiode O4a sinds vorig jaar ruim tachtig zwaartekrachtsgolven waar. Samen met Virgo hoopt men in de rest van O4 tot zeker 200 golfwaarnemingen te komen.

Zwaartekrachtsgolven vormen een nieuw venster op het universum, zeker als de metingen worden gecombineerd met astronomische waarnemingen met telescopen en radiotelescopen.

Met de metingen zijn Einsteins relativiteitstheorie te testen, theorieën over zwarte gaten en neutronensterren, en de evolutie van het heelal.

Met de nieuwe meetserie wordt ook onderzoek gedaan naar zogeheten continue zwaartekrachtsgolven die kunnen ontstaan als neutronensterren kleine oneffenheden vertonen.

Ook is de hoop voor het eerst een supernova-explosie waar te nemen. Daarnaast wordt gespeurd naar zwaartekrachtsgolven afkomstig van de oerknal.

Run O4 loopt tot februari 2025. Zoals in de voorgaande waarnemingsrondes worden waarnemingen meteen openbaar gemaakt, zodat ook astronomen naar signalen kunnen speuren met hun eigen instrumenten, zogeheten multi-messenger astronomie.