Ruimtetijd

Krommingen in de ruimtetijd Volgens de veldvergelijkingen van Einstein beschrijft een voorwerp dat met constante snelheid door de ruimtetijd beweegt een rechte lijn, maar wanneer het versnelt legt het een kromme baan af door de ruimtetijd.

Sommige onderzoekers stellen dat het te verklaren is doordat de ruimtetijd het ten tijde van de kosmische inflatie zwaar te verduren kreeg, waardoor bubbels in die ruimtetijd ontstonden.

Maar als zo'n deeltje tegelijk een kuil maakt in de ruimtetijd, 'weet' de ruimtetijd wél waar het is.

De beweging van planeten rondom de zon kan bijvoorbeeld worden beschreven in een bepaald type ruimtetijd, net zoals de beweging van het licht rondom een roterende ster in een ander type van de ruimtetijd kan worden beschreven.

Dat betekent dat de ruimtetijd glad is en je geen quantumbouwsteentjes tegenkomt, ongeacht hoe ver je inzoomt.

De theorie van Oppenheim en zijn collega's gaat er juist van uit dat ruimtetijd en kwantummechanica los van elkaar kunnen werken.

Een vrije verbeelding van een experiment waarbij een zwaar deeltje (de maan) een quantumeffect veroorzaakt en de ruimtetijd doet krommen.

En aan de andere kant de algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein, die op grote schaal de zwaartekracht beschrijft als kromming van de ruimtetijd.

Gupta: „Je kan je ruimtetijd voorstellen als een elastisch doek en als zich daarin zware objecten bevinden kan je je die voorstellen als ballen die je in die doek laat vallen.

Ondertussen zijn er ook nog golven die door de ruimtetijd reizen: zwaartekrachtsgolven.

Planeten en sterren liggen als ballen op dit laken, waardoor de ruimtetijd lokaal gekromd is.

Zwaartekrachtsgolven zijn minieme trillingen van de ruimtetijd, die bijvoorbeeld ontstaan als twee zwarte gaten of compacte neutronensterren botsen.

De hoeveelheid massa die nodig is om een merkbaar gravitatie-effect op de ruimtetijd teweeg te brengen zou minstens zo groot zijn als die van een planeet.

De snelheid waarmee het zwarte gat ‘eet’ konden de astronomen bepalen door hun metingen te vergelijken met computersimulaties van de kolkende gassen rond het zwarte gat, inclusief de vervormende magneetvelden en de krommende ruimtetijd.

En samen met talloze observaties en meetresultaten, leidde dat concept van rekbare ruimtetijd een eeuw geleden tot de gedachte dat het heelal zelf dynamisch en rekbaar is.

In de superfluïde vacuum theorie de zwaarte en gebogen ruimtetijd ontstaan als collectieve excitatie wijze van niet-relativistische achtergrond superfluïde.

Want wat lag er precies aan deze rimpelingen in ruimtetijd ten grondslag?

De eerste geobserveerde zwaartekrachtgolf, afkomstig van de samensmelting van twee zwarte gaten die de ruimtetijd deden trillen, werd in 2015 opgevangen door Amerikaanse LIGO-detectoren van elk vier kilometer lang.

Einstein noemde dit ruimtetijd.

Wellicht reizen ze wel buiten ruimtetijd om.