Illustrasjonen forestiller to nøytronstjerner som krasjer sammen. Den voldsomme hendelsen danner bølger i selve tidrommet. Idet stjernene smalter sammen, sendes det ut et glimt av gammastråler. (Illustrasjon: NSF/LIGO/Sonoma State University/A. Simonnet)
Første teleskop-observasjon av kilden til gravitasjonsbølger
Tre kjempedetektorer og 70 teleskoper verden over klarte det fysikerne har drømt om: Å se lyset fra et nøytronstjerne-krasj kraftig nok til å lage gravitasjonsbølger i tidrommet.
Den 17. august 2017 gikk alarmen ved LIGO-detektorene i Washington og Louisiana i USA. Dette er to digre instrumenter designet for å registrere gravitasjonsbølger – krusninger i selve verdensrommet som Einstein hadde spådd skulle finnes.
Nå hadde detektorene altså fanget opp et signal – et skurr.
Men denne gangen var det et helt annet signal. Dette skurret varte i hele hundre sekunder.
Og snart kom beskjeden som gjorde saken virkelig interessant.
Samtidig gammaglimt
To teleskoper, NASAs Fermi og ESAs INTEGRAL, hadde registrert et glimt av gammastråler, bare to sekunder etter signalet i LIGO.
Kunne dette bety at fysikernes våte drøm var gått i oppfyllelse? Kunne de faktisk koble gravitasjonsbølgene registrert i LIGO til en observerbar hendelse i rommet?
Data fra teleskopene, LIGO og en tredje gravitasjonsbølgedetektor – Virgo i Italia – gjorde det mulig å beregne omtrent hvor i verdensrommet hendelsen måtte ha skjedd.
Snart gikk beskjeden rundt til teleskoper over hele verden: Let i dette området på himmelen! Finner dere noe der?
Ettersom natten falt over nye deler av kloden, vendte stadig flere teleskoper øyet mot det bestemte området. Swope 1-metre telescope i Chile var det første til å rapportere: Vi har sett et nytt lyspunkt, nær en galakse i stjernebildet Vannslangen. Snart kom lignende observasjoner fra Hawaii.
I løpet av de neste par ukene hadde rundt 70 observatorier, inkludert romteleskopet Hubble, studert den elektromagnetiske strålingen fra hendelsen.
– Jeg regner med at dette vil bli husket som en av de mest studerte astrofysiske hendelsene i historien, sier Laura Cadonati, professor i fysikk og talsperson for LIGO Scientific Collaboration, ifølge en pressemelding.
Nøytronstjerner i dødsdans
Resultatet var en drømmefangst både for LIGO-Virgo-forskerne og for teleskop-forskerne.
Det ble snart klart at informasjonen fra LIGO- detektorene og teleskopdata over hele spekteret av bølgelengder fortalte hver sin bit av den samme historien:
Signalet i LIGO stemte med det forskerne hadde forventet fra den siste elleville runddansen til to nøytronstjerner som er i ferd med å krasje. Teorien sier at den voldsomme farten til de små, ufattelig tunge stjernene gir karakteristiske bølger i tidrommet.
Annonse
Og gammaglimtet og den elektromagnetiske strålingen observert av de ulike teleskopene korresponderer med det man kan forvente etter et krasj mellom to slike nøytronstjerner, en såkalt kilonova.
Analyser av de ulike observasjonene konkluderer med det samme: Hendelsen ser ut til å ha skjedd omtrent 130 millioner lysår fra jorda.
Begynnelsen på en ny epoke
Dette er et kinderegg av lykke for både astronomer og fysikere, skal vi tro forsker Stefano Covino. Han har vært med på å skrive en av de mange vitenskapelige artiklene om hendelsen som i dag blir offentliggjort i flere ulike vitenskapelige tidsskrifter.
– Dataene vi har så langt stemmer forbløffende godt med teorien. Det er en triumf for teoretikerne, en bekreftelse på at LIGO-VIRGO-observasjonene absolutt er virkelige, og en bragd at ESO har samlet en slik forbløffende mengde data på en kilonova, sier han ifølge en pressemelding fra ESO.
Alle observasjonene bekreftet for eksempel at slike kjempekrasj danner tunge grunnstoffer som gull og platina.
På et mer generelt plan betyr dette at forskerne nå kan studere de voldsomste astronomiske hendelsene fra to kanter – via både gravitasjonsbølger og elektromagnetiske bølger.
– Det finnes sjeldne anledninger hvor en forsker får muligheten til å bevitne starten på en ny epoke, sier den italienske astronomen Elena Pian, ifølge ESO.