Die rimpelings in tyd wat tjirp | Netwerk24
Die rimpelings in tyd wat tjirp
Deur Deur Elsabé Brits 01 September 2018 09:00
Tyd op ’n horlosie en die kalender bestaan nie werklik nie, ons het dit self geskep om sin te maak van die wêreld om ons.
Derduisende jare gelede was daar ’n ander begrip van tyd. Seisoene, die son, maan en sterre het ’n begrip van tyd aan mense gegee. Kalenders het sosiale, gelowige en administratiewe bedrywighede fokus gegee.
Albert Einstein het ons geleer dat tyd en ruimte een is.
Swaartekrag is die kromming van tyd en ruimte wat veroorsaak word deur reusevoorwerpe, wat bepaal watter pad dié sal neem. Byna soos ’n groot laken wat vier mense oophou – elkeen hou ’n hoek vas – en iemand gooi in bal daarop. Die tyd en ruimte is die laken en die bal is die voorwerp.
Só lyk die Virgo, ’n interferometer-gravitasiegolf-observatorium in Italië wat ook die eerste keer saam met die Ligo-instrument in die VSA gravitasiegolwe opgespoor het.Foto: Virgo
Die bal sal neig na ’n plek en die laken – die swaartekrag – is die kromming, of buiging van ruimte-tyd, rondom dit.
Daardie aksie (beweging) toe die bal land, is wat rimpelings in ruimte-tyd veroorsaak.
Nou gooi jy twee balle – soos twee sterre wat ontplof – op die laken en daar is nog meer aksie.
Einstein het in sy teorie van algemene relatiwiteit wiskundig bewys dat massiewe voorwerpe ruimte-tyd tot so ’n mate sal verwring dat golwe daaruit sal beweeg teen die spoed van lig, en daarmee saam sal hulle inligting oor hul oorsprong saamdra.
Sulke gravitasiegolwe het nog altyd bestaan, maar nie die tegnologie om dit op te spoor nie. Dit is rimpelings in ruimte-tyd wat veroorsaak word deur die kragtigste
prosesse in die heelal, soos gravitasiekolke wat bots, sterre wat ontplof en selfs die heelal se geboorte.
Namate dié golwe deur die heelal rimpel, trek hulle saam in een rigting en strek weer uit in ’n ander rigting. Indien ’n mens na só ’n gravitasiegolf sou kon kyk as dit op jou
afpyl, sou jy afwisselend sien hoe dit uitrek en saamtrek, op en af, links en regs.
Die historiese waarneming hiervan is op 14 September 2015 gedoen met Laser-interferometer-gravitasiegolf-observatorium (Ligo) in Amerika (wat twee identiese opspoorders het).
Dit bestaan uit twee lynregte arms wat elk 4 km lank is. ’n Laserstraal word geskyn en aan albei kante deur spieëls gereflekteer. Wanneer ’n gravitasiegolf verbykom, veroorsaak die verwringing van die ruimte dat die arms van die interferometer beurtelings langer en korter word.
Indien die arms se lengtes verander, is die laserstrale nie meer in pas nie en ’n steuringspatroon word geskep. Dié effek is baie klein: 1/10 000ste die wydte van ’n
proton, maar dié sensitiewe instrumente kan dit meet.
En ’n proton is so klein dat 500 miljard van hulle op ’n kopspeld se kop kan pas.
In die betrokke eksperiment het hulle daarin geslaag om die sein in klank om te skakel. Wanneer dit gespeel word, maak dit ’n onmiskenbare “tjirp” – ’n vinnig stygende toon – gevolg deur ’n dieper, dalende ploep-klank. Dit is die stralingspatroon van die nou gekombineerde gravitasiekolk.
Die luidheid van die sein was ook ’n tydsaanduiding van die botsing.
Dit het 100 jaar geneem van Einstein se voorspelling af om dit op te spoor omdat die tegnologie nie bestaan het nie. Die Ligo-span het verlede jaar die Nobelprys vir fisika gewen.
Al is die botsing van twee gravitasiekolke nie iets besonders nie – daar word gereken dit gebeur elke 15 minute iewers in die heelal – is die opsporing daarvan een van die grootste wetenskaplike deurbrake nóg. Want Ligo het dit op presies die regte tyd en plek opgespoor en daarna is dit weer herhaal, in Italië deur die Virgo-instrument.
Binne dit alles is die heelal al vinniger en vinniger besig om uit te dy. Dit wat die verste van ons af is beweeg die vinnigste, maak nie saak waar jy is in die heelal nie – alles beweeg weg van jou. Soos ’n brood in die oond met rosyne in: Soos die brood rys, so beweeg die rosyne al verder uit mekaar – vir ewig.
Ons bly in ’n heelal van meestal onbekendhede en in ’n groot oneindigheid. En iewers is daar ’n tjirp.
Elsabé Brits is ’n wetenskapjoernalis by Netwerk24.
Meer oor: Hoe Werk Dit