Vrije Universiteit Amsterdam

Gravitatiegolven van roterende neutronensterren


* Startdatum: 06-12-2011


* Tijd: 09.45


* Locatie: Auditorium


* Titel: Thermal lensing in Virgo and Polynomial Search: an all-sky search for gravitational waves from spinning neutron stars in binary systems


* Spreker: S. van der Putten


* Promotor: prof.dr.ing. J.F.J. van den Brand


* Onderdeel: Faculteit der Exacte Wetenschappen


* Wetenschapsgebied: Exacte wetenschappen


* Evenementtype: Promotie

Albert Einstein voorspelde met zijn algemene relativiteitstheorie dat zwaartekracht het gevolg is van het feit dat massa's de tijd in de ruimte krommen. Als de massa's bewegen kromt in sommige gevallen de tijd in de ruimte dusdanig tijdsafhankelijk dat deze krommingen kunnen worden gezien als `golven' in de tijd in de ruimte. Deze golven worden `gravitatiegolven' genoemd. Gravitatiegolven zijn zeer zwakke verstoringen in de tijd in de ruimte die zich met de snelheid van het licht voortplanten. De tijd in de ruimte wordt dusdanig verstoord dat de afstand tussen twee vrij vallende massa's tijdsafhankelijk wordt: de afstand tussen de massa's wordt periodiek groter en kleiner. Dit zegt Sipho van der Putten in zijn promotieonderzoek.

Omdat deze golven extreem zwak zijn veroorzaken alleen de meest compacte astrofysische objecten genoeg kromming om de resulterende gravitatiegolven te kunnen waarnemen. Een van de mogelijke bronnen zijn neutronensterren. Deze compacte objecten zijn het resultaat van supernova-explosies van zware sterren. Deze neutronensterren kunnen heel snel om hun as draaien. Als een neutronenster niet axiaal-symmetrisch is zal deze fungeren als een bron voor continue gravitatiegolven.

De golven kunnen op de aarde worden gemeten met laserinterferometers. Een interferometer is een detector die de afstand tussen twee testmassa's heel nauwkeurig registreert. Door continu deze afstand te meten kunnen de kleinste verstoringen in de tijd in de ruimte worden waargenomen. De Virgo interferometer, gebouwd op de Toscaanse vlakte in de buurt van Pisa in Italië, is een van de interferometers die operationeel zijn. Virgo kan lengteveranderingen tot grofweg 10 -19 meter onderscheiden (ongeveer 1 tienduizendste van een protondiameter). Omdat de Virgo interferometer gebruik maakt van een hoog vermogen laser zullen de spiegels die in de detector gebruikt worden opwarmen. Deze opwarming zorgt voor een vervorming met negatieve gevolgen voor de stabiliteit van de interferometer.

Van der Putten bespreekt een simulatie die deze opwarming beschrijft. De resultaten van deze simulatie kunnen worden gebruikt om de temperatuur van de spiegels te meten. Naast deze simulatie ontwikkelde hij ook een nieuwe analysemethode waarmee het mogelijk is om de gravitatiegolven van roterende niet axiaal-symmetrische neutronensterren uit de achtergrondruis te halen. Omdat de meeste snel roterende neutronensterren zich in een binair systeem bevinden, is zijn analysemethode vooral toegespitst op die neutronensterren die zich in een binair systeem met een andere (neutronen)ster bevind.

Meer informatie over het proefschrift in VU-DARE
© Copyright Vrije Universiteit Amsterdam