De Virgo-detector voor zwaartekrachtsgolven in Italië neemt sinds woensdagmiddag weer officieel deel aan de jacht op ruimtetijdtrillingen. Om 17 uur werd in Pisa het glas geheven op de vierde meetronde O4b die tot 2025 gaat duren.
In de vierde meetronde werken de twee LIGO-observatoria in de VS, de ondergrondse Kagra-detector in Japan en Virgo samen in het waarnemen van zwaartekrachtsgolven uit het heelal. De detectoren gebruiken de interferentie van lasers die in kilometerslange armen worden weerkaatst.
Botsende paren
Zwaartekrachtsgolven ontstaan als supercompacte objecten als diep in het heelal zwarte gaten of neutronensterren op elkaar botsen en daarbij de ruimtetijd zelf laten golven. In 2015 werden zulke ruimtetijdgolven van een botsend zwartegatenpaar voor het eerst waargenomen.
Sindsdien zijn er honderden van zulke trillingen waargenomen. Vorig jaar mei begon de vierde meetronde O4 van de samenwerking, maar alleen met LIGO en Kagra. Virgo in Pisa besloot toen even niet aan te sluiten, omdat na aanpassingen de detector onverwacht veel ruis bleef vertonen.
De rest van het jaar is er gewerkt aan optimalisatie van de gevoeligheid, ondermeer door de experts uit Nederland. Nikhef is een van de hoofdpartners in het Virgo-project.
Gevoeligheid
De gevoeligheid van Virgo ligt nu rond de 60 megaparsec, een astronomische maat voor de afstand waarop de botsing van twee neutronensterren nog te meten is. Dat is een kleine 200 miljoen lichtjaar. LIGO komt tot ongeveer 160 Mpc. Kagra doet momenteel geen metingen.
Met deze 60 Mpc gevoeligheid is Virgo in staat om tegelijk met LIGO signalen op te vangen. Door de spreiding van de observatoria kan dan beter het brongebied aan de hemelbol worden bepaald. Astronomen krijgen automatisch een signaal om naar eventuele lichtverschijnselen te kunnen speuren.
In de eerste maanden van de vierde meetronde, vorig jaar, nam LIGO ruim tachtig ruimtetijdgolven waar, waaronder een van een botsing tussen een neutronenster en een zwart gat. De analyse van de signalen wordt door alle partners in de samenwerking gedaan. In Nederland is dat Nikhef.
De status en gevoeligheid van de zwaartekrachtsgolfdetectoren is openbaar te volgen op de website https://gwosc.org/detector_status/ . De nieuwste waarnemingen worden ook meteen publiek zichtbaar op https://gracedb.ligo.org/latest/ inclusief een eerste schatting van de positie aan de hemel. Op de eerste dag van de nieuwe meetronde werden drie signalen opgepikt, die mogelijk een zwaartekrachtsgolf waren. Dat moet uit nadere analyses blijken.
