A kutatók korábban nem tudtak egyazon kozmikus esemény kapcsán fényt és gravitációs hullámokat is megfigyelni, a hétfőn ismertetett érzékelés ezért áttörést jelent. A felfedezés azt is bizonyítja, hogy a neutroncsillagok összeolvadása a forrása az Univerzumban található nehéz elemek többségének.
A gravitációs hullámok a téridő azon hullámzásai, melyeket a nagy tömegű objektumok keltenek. A hullámok a fényhez hasonlóan gyorsak, ugyanakkor nem szóródnak szét és nem nyeli el őket semmi.
A jelenségek létezését Albert Einstein vetette fel 1916-ban, igaz, több mint száz évet kellett várni az elmélet gyakorlati bizonyítására. A LIGO detektorai először 2015 szeptemberében mutattak ki gravitációs hullámokat, azóta három észlelésről számoltak be – 2017 szeptemberében a projekthez csatlakozott európai kezdeményezés, a Virgo is érzékelt két hullámot. A LIGO eredményei megrengették a tudományos világot, nem véletlen, hogy a kollaboráció alapítói 2017-ben elnyerték a fizikai Nobel-díjat.
A korábban érzékelt jelenségekben az a közös, hogy mind fekete lyukak összeolvadásával megszületett gravitációs hullámok voltak.
2017. augusztus 17-én a LIGO és a Virgo detektorai nagyjából 100 másodpercen át fogtak egy jelet. Mivel a fekete lyukak ütközéséből eredeztethető gravitációs hullámokat jóval rövidebb ideig lehet kimutatni, a szakértők rögtön arra gyanakodtak, hogy a források ezúttal neutroncsillagok. A későbbi becslések alapján a kutatók arra jutottak, hogy az érintett objektumok 1,1-1,6 naptömegűek voltak.
Mivel a maradványcsillagok jelét több földi eszköz is észlelte, a tudósok lokalizálni tudták az égitesteket – az ütközés a Földtől mintegy 130 millió fényévre történt. A csapatnak az összeolvadásból származó kék fényt is sikerült azonosítania, sőt, később az elektromágneses sugárzás más hullámhosszain is elemezték az eseményt.
Így derült ki, hogy a sugárzás egy részéért nehéz elemek a felelősek. Ez szintén jelentős eredmény, korábban ugyanis kérdéses volt az efféle anyagok eredete.
Egy-egy összeolvadás a Föld tömegénél is nagyobb mennyiségű értékes fémet, például aranyat, platinát és sok más ritka, a telefonjainkban is megtalálható elemet hoz létre
– mondta Edo Berger, a Harvard-Smithsonian Csillagászati Központ munkatársa. Az augusztusban érzékelt egyesüléssel 10 földtömegnyi arany és urán keletkezett.
Az észleléssel sikerült bizonyítani, hogy a gravitációs hullámok valóban fénysebességgel haladnak. A megfigyelés arra is alkalmas volt, hogy többet kiderítsenek a neutroncsillagokról.
A felfedezés új korszakot hozhat el a csillagászatban. Az efféle események érzékelése többek közt abban is segít, hogy jobban felmérjék az égitestek távolságát, ezzel pedig az Univerzum tágulásának mértékére vonatkozó számot is pontosítsák.
(Forrás: Space.com, Carnegie Institution for Science, kiemelt kép: Robin Dienel; Carnegie Institution for Science)
