Először figyelhették meg, ahogy egy feketelyuk „felfal” egy neutroncsillagot

Először figyelhették meg tudósok, amint egy feketelyuk „felfal” egy neutroncsillagot. A kozmikus esemény feltehetőleg mintegy 900 millió éve történhetett, de a Földön a LIGO és Virgo gravitációshullám-obszervatóriumok csak augusztus 14-én észlelték a jeleit – adta hírül a space.com hírportál.

Az első feltételezések és a további vizsgálatok nyomán a tudósok úgy vélik, hogy a hullámokat egy fekete lyuk és egy neutroncsillag egybeolvadása okozta.

A tudósok azt megerősítették, hogy a LIGO és a Virgo egy gravitációshullám-jelöltet érzékelt – mondta Christopher Berry, a LIGO kutatócsoport tagja, az Északnyugati Egyetem fizikusa a space.com-nak. „Kezdeti becsléseink szerint úgy tűnik, hogy egy potenciális neutroncsillag-feket lyuk binerről van szó” – hangoztatta.

2015-ben – mintegy száz évvel az után, hogy Albert Einstein először feltételezte a gravitációs hullámok létét – az Egyesült Államokban lévő LIGO obszervatórium először észlelt ilyen hullámokat. Azóta a tudósok rendszeresen észlelnek gravitációs hullámokat. Azonban még nagyon bonyolult és időigényes meghatározni, hogy milyen jellegű kételemes összetevő egyesülése okozza azokat a „trillázó” jeleket, amelyeket a LIGO és az olaszországi Virgo észlel – mondta Berry.

Korábban érzékelték már két fekete lyuk egybeolvadását és két neutroncsillag egyesülését. Még soha nem erősítették meg azonban feketelyuk-neutroncsillag-rendszer észlelését. Ebben a rendszerben a fekete lyuk „megeszi” a neutroncsillagot.

A kutatók szerint e rendszer objektumai neutroncsillagok, amelyek háromszor nagyobbak lehetnek a Nap tömegénél, valamint feketelyukak, amelyek legalább ötször nagyobbak a Nap tömegénél. Mivel azonban még soha nem figyeltek meg ekkora méretű feketelyukat és neutroncsillagot, a kutatók nem tudják, mekkora lehet a feketelyuk minimális tömege és a neutroncsillag maximális tömege.

2016 februárjában jelentették be Washingtonban, hogy 2015. szeptember 14-én a LIGO tudósainak két fekete lyuk összeolvadása révén sikerült először közvetlenül megfigyelniük a gravitációs hullámokat egy a Földtől 1,3 milliárd fényévnyire lévő galaxisban. Ezzel végre közvetlen bizonyítékot találtak az Albert Einstein által 1916-ban megjósolt gravitációs hullámok létezésére, vagyis a téridő görbületének hullámszerűen terjedő megváltozására.

A felfedezésért a LIGO három tudósa, Barry C. Barish, Kip S. Thorne és Rainer Weiss fizikai Nobel-díjat kapott 2017-ben. Azóta a LIGO/Virgo detektorok hálózata felfedezett kilenc további feketelyuk-egybeolvadást és két neutroncsillag robbanásszerű összeütközését.

A LIGO Tudományos Együttműködésben több mint ezer ember vesz részt 83 intézményből és 15 országból, Magyarországról a budapesti Eötvös Loránd Tudományegyetem és a debreceni MTA Atommagkutató Intézet összefogásában működő Eötvös Gravity Research Group (EGRG), valamint a Szegedi Tudományegyetem LSC csoportja és az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont. A gravitációs hullámok felfedezése tudománytörténeti jelentőségű esemény volt, új korszakot nyitott a világűr kutatásában: eddig nem látott kozmikus események és objektumok váltak megfigyelhetővé.