Je denkt misschien dat de zwaartekracht een vaste, onwrikbare kracht is. Maar wat als ik je vertel dat de meest extreme objecten in het heelal – zwarte gaten – niet alleen ruimte opslokken, maar ook de structuur van de tijd zelf met zich meesleuren? Recente waarnemingen hebben een zeldzaam kosmisch ballet vastgelegd dat een eeuw oude, maar bijna onmogelijk te bewijzen theorie van Einstein bevestigt.
Dit is geen sciencefiction; het is een directe blik op de krachten die ons universum vormen. Als je denkt dat de wetten van de natuurkunde vastliggen, bereid je dan voor. Wetenschappers hebben zó specifiek bewijs gevonden voor het frame-dragging effect dat het onze kijk op zwarte gaten fundamenteel verandert.
Wat er gebeurde toen een ster werd verscheurd
Het hele schouwspel draaide om een zwaar kosmisch ongeluk: een superzwaar zwart gat dat enthousiast een voorbijzwervende ster aan het 'verslinden' was. Eventueel materiaal vormt dan wat men een getijdenverstoringsevent (TDE) noemt.
Toen de ster uit elkaar werd getrokken, zagen astronomen iets vreemds gebeuren met de materie die in een schijf rond het zwarte gat draaide. Het was niet een constante stroom; het leek te pulseren en te oscilleren.
Het Lense-Thirring effect: De kosmische draaikolk
Dit is waar Einstein weer in het spel komt. Honderd jaar geleden voorspelden Josef Lense en Hans Thirring dat een *roterend* zwart gat de structuur van de ruimtetijd eromheen letterlijk met zich mee zou slepen, net zoals een draaiende bal water in een emmer meesleurt.
In ons dagelijks leven is dit effect onmerkbaar. Maar in de extreme omgeving rond een monsterlijk zwart gat wordt dit 'frame-dragging' meetbaar. Je zou kunnen denken aan een gigantische, onzichtbare propeller die de tijd en ruimte rondom de singulariteit kronkelt.
Het bewijs in frequenties, niet in beelden
Hoe hebben ze dit gezien? Niet met een simpele, scherpe foto. Het bewijs lag verborgen in de repetitieve patronen van de uitgestoten straling. Onderzoekers keken naar data van NASA's Swift-telescoop en het Very Large Array radiotelescoop netwerk.
Wat ze ontdekten was verbluffend:
- De röntgenstraling en de radiogolven vertoonden een perfect gesynchroniseerde fluctuatie.
- Deze fluctuatie herhaalde zich stipt elke 20 dagen.
Deze 20-daagse 'tik' was de vingerafdruk van de roterende ruimtetijd zelf. Het liet zien dat de hele accretie-schijf – de materie die naar binnen viel – op dezelfde manier meedraaide met de kromming van de ruimte.
Praktische waarde: Hoe we nu zwarte gaten beter meten
Dit is meer dan een wetenschappelijk weetje. Voor ons, die hier op Aarde aan onze keukentafel zitten, betekent deze ontdekking een heel nieuw gereedschap. Voorheen was het meten van de rotatiesnelheid van een zwart gat extreem moeilijk.
Nu hebben we dankzij de observatie van dit lichte wankelen een methode. Het is alsof je door het geluid van een auto die voorbijrijdt, kunt afleiden hoe snel de motor draait. Als we de 'swing' van het uitgestoten materiaal meten, meten we direct hoe snel het zwarte gat roteert.
Dit helpt ons begrijpen hoe deze zwaartekrachtmonsters materie opslokken en waarom ze soms krachtige jets de ruimte in sturen, iets wat we vandaag de dag nog niet volledig doorgronden, ondanks dat we er voortdurend nieuws over horen op bijvoorbeeld RTL Nieuws.
De relativiteitstheorie van Einstein, nu al meer dan honderd jaar oud, bewijst op de meest extreme plekken in het universum zijn gelijk. Het is fascinerend dat een theorie zo oud nog steeds zo radicaal nieuwe verrassingen kan opleveren.
Wat denk jij? Als de ruimte en tijd kunnen draaien, wat betekent dit dan voor onze eigen, stabiele realiteit hier op aarde?
