Zo klinkt een gravitatiegolf

Als je net zo enthousiast bent als miljoenen anderen over de eerste observatie van een gravitatiegolf, dan begrijpen we dat helemaal. Het gebeurt niet iedere dag dat er een compleet nieuwe kant van het universum wordt vastgelegd.

Maar voordat je wegdroomt om de wonderen van het heelal te overpeinzen, trakteer jezelf eerst op het "geluid" die deze kosmische rimpel maakte toen het de Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory (LIGO) passeerde. Het filmpje begint met een uitleg van Caltech over de ontdekking.

Uitleg over ontdekking van gravitatiegolven. Beeld:

Caltech/YouTube

Wat je hoort is de hartslag van het universum, en LIGO is de stethoscoop. Terwijl wereldwijd deze mijlpaal wordt gevierd – de eerste keer dat we het universum kunnen "horen" – onderzochten wij wat dit kan betekenen.

Ten eerste is het druppel-achtige geluid dat je in het filmpje hoort een gemanipuleerde versie van de trilling die een gravitationele golf achterliet op 14 september 2015. LIGO heeft het geluid niet direct opgenomen toen de golf zijn interferometers passerde.

Wat het observatorium oppikte was een kleine gravitationele storing toen de golf over de laser struikelde in LIGO's enorme tunnels. Het duurde slechts 20 milliseconden, en de frequenties met een afstand van vier lichtjaren werden opgemeten met een miniscule precieze

Het resultaat was een pulserend geluid dat zo kort en zwak was dat het versterkt moest worden om goed te kunnen horen."Wat we hebben gedaan is de frequentie van het echte signaal een beetje veranderen, maar het is nog steeds het echte signaal," legt Gabriela González, wetenschappelijk onderzoeker van LIGO, uit in een verklaring.

Dit betekent dat het geluidsfragment een beetje is omgezet naar een hogere geluidsfrequentie. In de vergelijking hier onder kun je het verschil horen tussen de daadwerkelijke golf en de gemanipuleerde versie die de media gebruikt.

Vergelijking tussen de daadwerkelijke frequenties en de gemanipuleerde versie Video:Caltech/YouTube

De frequenties van gravitationele golven vallen binnen de frequenties die een mens kan horen. In tegenstelling tot lichtgolven, die golflengtes produceren die kleiner zijn dan het object dat ze uitstoot, produceren gravitationele golven golflengtes die groter zijn dan de objecten die ze uitstoten. Om deze reden lijken de golven meer op akoestische energie dan elektromagnetische energie, dus het opnemen ervan lijkt meer op echte geluidsopnamen dan dat van lichtgolven.

"We kunnen gravitatiegolven horen," zei González. "We kunnen het universum horen. Dat is wat hier zo mooi aan is. We kunnen het universum niet meer slechts zien, maar er nu ook naar luisteren."