Οι αστρονόμοι μπορούν για πρώτη φορά να ανιχνεύσουν τη συντριβή νεκρών ηλίων που είναι γνωστοί ως αστέρια νετρονίων, χάρη σε ένα ισχυρό νέο τηλεσκόπιο.
Οι συγκρούσεις άστρων νετρονίων είναι το κλειδί για την κατανόησή μας ως προς το Σύμπαν. Και αυτό διότι θεωρείται ότι δημιούργησαν βαρέα μέταλλα που σχημάτισαν αστέρια και πλανήτες σαν τους δικούς μας πριν από δισεκατομμύρια χρόνια.
Το φως από τις συντριβές είναι ορατό μόνο για μερικές νύχτες, επομένως το τηλεσκόπιο πρέπει να «μοχθήσει» για να τις εντοπίσει. Οι αστρονόμοι παρατήρησαν μία από αυτές τις συγκρούσεις το 2017, αλλά σε μεγάλο βαθμό την βρήκαν από τύχη.
Το μεγάλο «όπλο» είναι το Gravitational Wave Optical Transient Observer (GOTO), που βρίσκεται στο ηφαιστειακό ισπανικό νησί Λα Πάλμα. «Όταν έρχεται μια πολύ καλή ανίχνευση, είναι όλα έτοιμα για να την αξιοποιήσουμε στο έπακρο», είπε ο καθηγητής Danny Steeghs, του Πανεπιστημίου Warwick στη La Palma.
«Η ταχύτητα είναι η ουσία. Ψάχνουμε για κάτι πολύ βραχύβιο - δεν υπάρχει πολύς χρόνος πριν να εξαφανιστούν». Τα αστέρια νετρονίων είναι τόσο βαριά που ένα μικρό κουταλάκι του γλυκού από το υλικό τους ζυγίζει τέσσερα δισεκατομμύρια τόνους. Το τηλεσκόπιο επιτρέπει στους αστρονόμους να ανοίξουν αποτελεσματικά το ένα για να δουν τι υπάρχει μέσα.
Για να μπορεί να έχει μια καθαρή θέα του ουρανού, το τηλεσκόπιο βρίσκεται σε μια κορυφή βουνού, όπου βρίσκονται δώδεκα όργανα όλων των σχημάτων και μεγεθών, που το καθένα μελετά διαφορετικά φαινόμενα. Όταν οι δίδυμοι θόλοι του ανοίγουν, αποκαλύπτουν δύο μαύρες μπαταρίες οκτώ κυλινδρικών τηλεσκοπίων που βιδώνονται μεταξύ τους. Κάθε μπαταρία καλύπτει το κομμάτι του ουρανού από πάνω της περιστρέφοντας γρήγορα κάθετα και οριζόντια.
Ένα αστέρι νετρονίων είναι ένας νεκρός ήλιος που έχει καταρρεύσει κάτω από το τεράστιο βάρος του, συνθλίβοντας τα άτομα που κάποτε τον έκαναν να λάμπει. Έχουν τόσο ισχυρή βαρύτητα που έλκονται μεταξύ τους. Τελικά συντρίβονται και συγχωνεύονται.
Όταν συμβεί αυτό, δημιουργούν μια λάμψη φωτός και ένα ισχυρό ωστικό κύμα κυματίζει σε όλο το Σύμπαν. Κάνει τα πάντα στο Σύμπαν να ταλαντεύονται, συμπεριλαμβανομένων, ανεπαίσθητα, των ατόμων μέσα στον καθένα μας. Το κρουστικό κύμα, που ονομάζεται βαρυτικό κύμα, παραμορφώνει το διάστημα. Όταν ανιχνεύεται στη Γη, το νέο τηλεσκόπιο αναλαμβάνει δράση για να βρει την ακριβή θέση της λάμψης.
Οι χειριστές στοχεύουν να το εντοπίσουν μέσα σε ώρες, ή ακόμα και λεπτά από την ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων. Τραβούν φωτογραφίες του ουρανού και στη συνέχεια αφαιρούν ψηφιακά τα αστέρια, τους πλανήτες και τους γαλαξίες που βρίσκονταν εκεί την προηγούμενη νύχτα. Οποιοδήποτε σημείο φωτός που δεν υπήρχε πριν μπορεί να είναι τα συγκρουόμενα αστέρια νετρονίων.
Αυτό συνήθως διαρκεί μέρες και εβδομάδες, αλλά τώρα πρέπει να γίνει σε πραγματικό χρόνο. Είναι ένα μεγάλο έργο, που γίνεται με χρήση λογισμικού υπολογιστή. «Θα νομίζατε ότι αυτές οι εκρήξεις είναι πολύ ενεργητικές, πολύ φωτεινές, θα έπρεπε να είναι εύκολες», είπε ο καθηγητής αστροφυσικής Δρ Τζο Λίμαν. «Αλλά πρέπει να ψάξουμε μέσα από εκατό εκατομμύρια αστέρια για το ένα αντικείμενο που μας ενδιαφέρει.
«Πρέπει να το κάνουμε αυτό πολύ γρήγορα γιατί το αντικείμενο θα εξαφανιστεί μέσα σε δύο ημέρες». Η ομάδα συνεργάζεται με άλλους αστρονόμους για να μελετήσει τη σύγκρουση με περισσότερες λεπτομέρειες. Μόλις εντοπίσουν τη σύγκρουση, στρέφονται σε μεγαλύτερα, ισχυρότερα τηλεσκόπια σε όλο τον κόσμο. Αυτά εξετάζουν τη σύγκρουση με πολύ μεγαλύτερη λεπτομέρεια και σε διαφορετικά μήκη κύματος.
Με αυτό το τηλεσκόπιο, οι επιστήμονες έχουν έναν νέο τρόπο να κοιτάζουν στο σύμπαν, λέει ο επιστήμονας οργάνων του GOTO, Δρ Kendall Ackley. «Η παραδοσιακή αστρονομία είχε να κάνει με το να είσαι τυχερός», λέει. «Τώρα δεν ελπίζουμε σε νέες ανακαλύψεις πια. Αντίθετα, μας λένε πού να τις βρούμε και να αποκαλύψουμε, κομμάτι-κομμάτι αυτό που βρίσκεται εκεί έξω στο Σύμπαν».
8°
