Nog niet eerder hebben onderzoekers de algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein op zo’n grote afstand van de aarde getoetst.

Het is dit jaar honderd jaar geleden dat Einstein zijn algemene relativiteitstheorie presenteerde. Deze theorie voorspelde dat het universum óf uitdijde óf kromp. Einstein was er echter van overtuigd dat het universum statisch was en dus niet kromp, noch uitdijde. En dus paste hij zijn theorie ietsje aan. Hij introduceerde de kosmologische constante die het universum statisch hield.

Uitdijing
Maar toen ontdekte men dat het universum wél uitdijde. De kosmologische constante leek overbodig en Einstein noemde deze toevoeging aan zijn algemene relativiteitstheorie ook wel de grootste blunder uit zijn carrière.

Versnelde uitdijing
Inmiddels zijn we heel wat jaren verder en komt de kosmologische constante toch weer in zwang. Want recent – eind vorige eeuw – hebben onderzoekers ontdekt dat het universum versneld uitdijt. En dat is mogelijk te verklaren door een kosmologische constante, zoals donkere energie. Maar helemaal zeker weten we dat dus niet. Een andere mogelijkheid is dat de algemene relativiteitstheorie van Einstein niet houdbaar is.

“We hebben de algemene relativiteitstheorie verder dan wie dan ook getoetst”

Toets op grote afstand
De afgelopen jaren is de algemene relativiteitstheorie van Einstein tal van keren aan toetsing onderworpen. En eigenlijk doorstond deze de toets altijd. En opnieuw hebben onderzoekers de theorie nu getest, en wel op zeer grote afstand van de aarde. Ze bestudeerden meer dan 3000 sterrenstelsels met behulp van de Subaru-telescoop. Deze kan sterrenstelsels die tussen de 12,4 en 14,7 miljard lichtjaar van de aarde verwijderd zijn, observeren.

Uit het onderzoek – waarin de onderzoekers onder meer naar de snelheden van de sterrenstelsels keken – bleek dat de algemene relativiteitstheorie zelfs op zo’n grote afstand van de aarde nog standhoudt. Het suggereert dat de expansie inderdaad verklaard kan worden door een kosmologische constante – zoals donkere energie – precies zoals Einstein in zijn oorspronkelijke algemene relativiteitstheorie voorstelde. “We hebben de algemene relativiteitstheorie verder dan wie dan ook getoetst,” stelt onderzoeker Teppei Okumura. “Het is een voorrecht om deze resultaten 100 jaar nadat Einstein zijn theorie voorstelde, te mogen publiceren.”