Globalni tim astronoma otkrio je sjajnu iskru sudaranja dviju neutronskih zvijezda, bacajući svjetlost na prethodno nepoznato podrijetlo nekih teških elemenata u svemiru.
Povezani sadržaj
- Što sudar Neutron zvijezda znači za tamnu materiju
Dana 17. kolovoza, znanstvenici koji su upravljali Laser Interferometer Gravitacijskim valnim opservatorijom (LIGO) otkrili su još jedan krug gravitacijskih valova. Istraživači su takve pukotine vidjeli i prije četiri puta, ali ovo se posljednje viđenje razlikovalo od ostalih: Astronomi nisu samo čuli "cvrkutanje" drevnog sudara, vidjeli su bljesak svjetlosti.
"Zamislite da su gravitacijski valovi poput groma. Čuli smo ovu grmljavinu i prije, ali ovo je prvi put da smo također mogli vidjeti munje koje idu s tim ", kaže Philip Cowperthwaite, istraživač Harvard-Smithsonian centra za astrofiziku.
Predvidio ih je Albert Einstein 1916. godine, a naučnici su ga prvi put primijetili 2015. godine, ta izobličenja u tkivu prostora-vremena potječu od nasilnih pokreta ili sudara nebeskih objekata. No znanstvenici još nisu uspjeli identificirati predmete koji uzrokuju ove izobličenja. U rujnu su istraživači objavili da se sužavaju na izvoru valova koristeći triangulaciju između dvaju LIGO opservatorija u SAD-u i Europske opservatorije Djevice.
Unatoč tome, dosad su istraživači uglavnom ostali u mraku o tome gdje se događaju sudari. Smatralo se da prethodne chirpe potječu od sudara crnih rupa, koje, kako im i samo ime govori, ne emitiraju malo svjetla i čine ih gotovo nemogućim uočiti na noćnom nebu.
Ali ovaj je put bilo drugačije.
NASA-in teleskopski svemirski teleskop Fermi zabilježio je bljesak gama zračenja, odmah nakon zvuka ove najnovije detekcije gravitacijskog vala. Tako su istraživači počeli slati upozorenja suradnicima širom svijeta o uzbudljivoj mogućnosti; možda bi mogli zamisliti sudar.
Diplomirani student Charlie Kilpatrick, upravljajući teleskopom u Čileu, prvi ga je uočio: maleni mrlja svjetlosti pored galaksije NGC 4993, koja leži oko 130 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje. Timovi koji su upravljali sa 70 teleskopa na svim kontinentima (uključujući Antarkticu) uvježbavali su svoje vidike na ovom nebeskom području pregledavajući ga u rasponu valnih duljina od X-zraka do radio valova u potrazi za izvorom tih kozmičkih valova.
Na temelju svojih promatranja, znanstvenici vjeruju da su najnoviji valovi nastali nasilnim spajanjem dviju neutronskih zvijezda - gustim, umirućim ostacima masivnih zvijezda nakon što su podvrgnute supernovi. Znanstvenici su posredno promatrali krhotine sudara koji se kreću tako brzinama da modeli sugeriraju da bi ih se moglo postići samo ako se sudaraju dva od tih nebeskih tijela. Ove dvije, sada poznate neutronske zvijezde, vjerojatno su se formirale prije otprilike 11 milijardi godina, prema astronominoj analizi njihove galaksije, i od tada polako lebde jedna prema drugoj.
"Ovo je prvi put da možemo čuti spiralu smrti dviju neutronskih zvijezda, a također vidjeti i vatromet koji je nastao njihovim spajanjem", Vicky Kalogera, direktor Centra za interdisciplinarno istraživanje i astrofiziku Sveučilišta Northwestern i voditelj LIGO-a Znanstvena suradnja, rečeno je danas na tiskovnoj konferenciji o ovom nalazu.
Svjetlosni show od sudara sadržavao je još zanimljivije tragove. Istraživači već dugo nagađaju da su teži elementi svemira, poput zlata ili platine, nastali uslijed eksplozija ili kilonova nastalih spajanjem neutronskih zvijezda. Kad su promatrali svjetlost koja dolazi iz NGC 4993, astronomi su vidjeli neizvjesne dokaze o radijaciji proizvedenoj materijom iz hlađenja kilonove u teške elemente. Prema podacima istraživača, jedna kilonova može proizvesti cijelu Zemlju vrijednu ovih rijetkih elemenata.
Početni rezultati tog otkrića objavljeni su danas u časopisu Physical Review Letters, a predstojeće su studije u bliskoj budućnosti.
Astronomi uključeni u ovo otkriće vide svijetlu, zvučnu budućnost takozvane astronomije s više poruka ili koristeći gravitacijske valove i staromodno svjetlo za proučavanje istih događaja i objekata na nebu. Kao što je glasnogovornik Djevice Jo van den Brand rekao na konferenciji za novinare: "Mislim da je ovo demonstracija onoga što čovječanstvo može postići ako se tome posvetimo i ako surađujemo."
