De jacht op zwaartekrachtsgolven is weer geopend. Na iets meer dan een jaar van upgrades bereidt de Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) zich voor op zijn derde reeks waarnemingen.

Zwaartekrachtsgolven zijn rimpelingen in de ruimtetijd die voortkomen uit de beweging van massieve objecten. Alles wat op hun pad komt rekken die objecten uit, of ze drukken het samen. LIGO detecteert de zwaartekrachtsgolven door middel van krachtige lasers, die hij op spiegels schiet en door lange tunnels stuurt. Als er een zwaartekrachtsgolf passeert vervormen de tunnels een piepklein beetje, waardoor de laser een net andere richting heeft. Eerder zag LIGO al de signalen die het gevolg zijn van het samenkomen van tien paar zwarte gaten, en van een paar neutronensterren dat tegen elkaar sloeg.

Tijdens zijn jaartje vakantie kreeg LIGO een aantal upgrades. Zo beschikt hij nu over nieuwe spiegels, panelen voor het controleren en verstrooien van licht dat in de detector zou kunnen lekken en nieuwe versterkers om de lasers nog krachtiger te maken. Deze updates zouden LIGO’s bereik in de kosmos moeten uitbreiden van ongeveer 326 miljoen lichtjaar naar 391 miljoen lichtjaar.

De oudgedienden
LEES OOK
De oudgedienden
Een onderzoeker aan het werk bij LIGO. Beeld: Matt Heintze/Caltech/MIT/LIGO Lab

Bovendien beschikken onderzoekers dit jaar waarschijnlijk over nog meer detectoren. LIGO zelf bestaat uit twee detectoren. Een derde, de Virgo-detector, staat in Italië. Onderzoekers hopen dat tegen het einde van LIGO’s nieuwe waarnemingsperiode een vierde detector gereed zal zijn in Japan. Elke extra detector helpt de oorsprong van signalen uit de ruimte vast te leggen. Met die informatie kunnen wetenschappers bedenken waar ze telescopen moeten plaatsen voor vervolgobservaties.

Uiteengerukte neutronenster

Zwaartekrachtsgolfjagers zijn enthousiast over het vooruitzicht nieuwe dingen te ontdekken met hun geüpgradede detectoren. Joseph Giame, het hoofd van LIGO Livingston (een van de LIGO-locaties), hoopt een zwart gat op een neutronenster te zien botsen, in plaats van een botsing tussen twee objecten van dezelfde soort. ‘Het zou een indrukwekkend beeld moeten zijn als de neutronenster uiteen wordt gerukt’, zegt hij.

De onderzoekers schakelen de detectoren rond februari van dit jaar in. Vervolgens blijven de detectoren een vol jaar metingen verrichten. Als alles volgens plan verloopt, zouden we tenminste om de paar weken nieuwe zwaartekrachtsgolven moeten zien.