‘Zwaartekracht is de minst begrepen fundamentele kracht’
Giacomo Bruno, professor aan de UCLouvain en experimenteel fysicus, is een belangrijke speler in het onderzoek naar zwaartekrachtsgolven. Zijn groep werkt mee aan de Virgo-detector in Italië en aan de toekomstige Einstein Telescope (ET). Tot 2018 deed hij zijn onderzoek bij CERN, met name aan het CMS-experiment bij de grote deeltjesversneller LHC. In dit interview verkent hij de banden tussen CERN en de ET.
Grenzen van de menselijke kennis verleggen
Natuurkundigen weten dat ons universum wordt gereguleerd door vier fundamentele krachten, waarvan de zwaartekracht de minst bekende is. Giacomo Bruno ziet het Einstein Telescope-project als een manier om de sluier van dit mysterie op te lichten, net zoals CERN dat heeft kunnen doen met de andere drie fundamentele krachten.
“Er zijn sterke parallellen tussen het onderzoek van CERN en het geplande onderzoek voor de ET. CERN bestudeert drie fundamentele krachten (elektromagnetische, sterke en zwakke) met behulp van deeltjesversnellers, terwijl de ET zich zal richten op zwaartekracht. De fundamentele krachten bepalen de dynamiek van het heelal, dus elke ontdekking in een van deze laboratoria heeft invloed op het andere”, legt de professor uit.
“Net als bij CERN zijn de ET-instrumenten complex en vergen ze tientallen jaren ontwikkeling en samenwerking van vele wetenschappers”, voegt hij eraan toe. “Ongeveer 2.000 tot 3.000 onderzoekers zijn betrokken bij de ET, vergeleken met 15.000 bij CERN. Beide projecten willen de grenzen van de menselijke kennis verleggen. Zwaartekracht is de minst begrepen kracht en het heelal is grotendeels onontgonnen. Zwaartekrachtsgolven bieden een nieuwe manier om het heelal te observeren en dichter bij de oerknal te komen.
Bovendien blijft het werk dat wordt gedaan rond de Einstein Telescope en CERN niet beperkt tot de wetenschappelijke wereld. Beide instrumenten bieden een immens potentieel in termen van technologieën en impact op topgebieden.”
Technologische vooruitgang
De Einstein Telescope heeft een enorm potentieel voor wetenschappelijke, economische en technologische spin-offs. “Op de lange termijn ligt fundamenteel onderzoek ten grondslag aan bijna alle technologische vooruitgang. Op de korte en middellange termijn stimuleren dergelijke projecten technologische innovatie”, legt Bruno uit. “CERN heeft cruciale technologieën voortgebracht zoals het web en nucleaire geneeskunde. De ET zou op dezelfde manier een katalysator kunnen zijn voor de ontwikkeling van geavanceerde systemen voor vacuüm, trillingsisolatie, ultrastabiele lasers en nauwkeurige coatings.”
Deze innovaties zijn weliswaar gericht op de verkenning van het heelal, maar zouden op korte termijn toegepast kunnen worden in sectoren als telecommunicatie en precisietechniek. “Dit wordt gedaan in samenwerking met hightechindustrieën, waarbij hun vaardigheden en de prestaties van hun producten weer worden verbeterd”, merkt Bruno op. “Deze samenwerking tussen fundamenteel onderzoek en industriële toepassingen is essentieel voor vooruitgang.”
Een kenniscentrum voor toekomstige generaties
Net als CERN ziet Giacomo Bruno de Einstein Telescope als een toekomstig centrum van aantrekkingskracht voor onderzoekers: “CERN inspireert met zijn cultuur van excellentie, en ook de ET – hoewel bescheidener – zal wetenschappers aantrekken en nieuwe generaties aanmoedigen.”
CERN, dat jaarlijks ruim honderdduizend bezoekers ontvangt, waaronder ook veel scholen, is een model voor het populariseren van wetenschap. Bruno hoopt dat de ET een vergelijkbaar effect heeft: “De regio zal profiteren van de betrokkenheid van het publiek en de opleiding van jonge wetenschappers.”
De rol van wetenschap voor de samenleving
Tot slot benadrukt Giacomo Bruno het belang van fundamenteel onderzoek voor de maatschappij. “Het is cruciaal voor het creëren, onderhouden en verbeteren van kennis. Voor jonge mensen is fundamentele wetenschap een fascinerend avontuur, dat hen in staat stelt om het onbekende te verkennen”, zegt hij. “Deze betrokkenheid is essentieel, vooral in een wereld waar de werkelijkheid vaak in twijfel wordt getrokken door onbetrouwbare kanalen. Ik geloof dat de Einstein Telescope een sleutelrol gaat spelen in het behouden en bevorderen van de menselijke kennis.”
