A Forbes Next különszámunkban írtunk arról még júniusban, hogy megszületett a csillagászat új ága: magyar kutatók részvételével sokadszorra észleltek gravitációs hullámokat, ami bebizonyította, hogy az észlelésükre épített detektorok működnek, és a korábbi felfedezés is helyes volt. Most magyar kutatók galaxistérképét használják a csillagászok.
Újabb áttörés történt 2017. augusztus 17-én, magyar idő szerint 14:41-kor az USA-ban mindkét úgynevezett LIGO-detektor gravitációshullám-jelet észlelt (az eredményeket viszont csak ma publikálták). A felfedezés újdonsága, hogy a jelek minden valószínűség szerint neutroncsillagok összeolvadásából keletkeztek – szemben az eddigi észlelésekkel, amiket fekete lyukak összeolvadásából mértek.
A két összeolvadt objektum becsült tömege 1,1-1,6 Naptömeg közötti, azaz ennyivel nagyobbak Napunknál – ezek a méretek pedig egyértelműen neutroncsillagra jellemzők. Az észlelt jel a GW170817 nevet kapta. Forrásának becsült távolsága mindössze 130 millió fényév, így ez az eddigi legközelebbről észlelt gravitációshullám-jel, és az irányát is sikerült meghatározni: a helye kb. 34 négyzetfok nagyságú égterületre volt szűkíthető, ez körülbelül háromszor akkora, mint amekkorát a kinyújtott kezünk hüvelykujja kitakar az égboltból. De miért is fontosak ezek a részletek?
A magyar kutatók hozzájárulása a mostani felfedezéshez itt a legnagyobb: az Eötvös Loránd Tudományegyetem LIGO-tagcsoportja (Frei Zsolt, Raffai Péter, Bécsy Bence, Dálya Gergely) volt az első, amely a GW170817 égterülete és becsült forrástávolsága alapján közzétette a lehetséges forrásgalaxisok listáját abból a galaxiskatalógusból (Galaxy List for the Advanced Detector Era, GLADE), amit kifejezetten ezért fejlesztettek az ELTE-n.
Ez hatalmas áttörést jelent: a gravitációs hullámok észleléseit a csillagászok is fel tudják használni,
most például a magyar kutatók térképe alapján több űrtávcsövet is a forrásokra irányítottak, és egymástól függetlenül négyen is észlelték a kitörés utófényét az NGC 4993 nevű galaxisban.
Ez Magyarországról tavasszal a Hydra csillagképben látható.
Az ELTE csapata balról jobbra: Bécsy Bence, Raffai Péter, Frei Zsolt, Dálya Gergely, Szölgyén Ákos
Emellett a kutatók az ELTE galaxiskatalógusát arra is felhasználták, hogy a gravitációshullám-észlelésből kiszámolják a világegyetem tágulásának ütemét leíró, úgynevezett Hubble-állandó értékét. Ebben a munkában az ELTE-ről Dálya Gergely (doktorandusz) és Raffai Péter (adjunktus, témavezető) vettek részt. A Hubble-állandó értéke mostanáig csak elektromágneses megfigyelésekből volt ismert, ez az első alkalom, hogy kutatók a megállapításához egy gravitációshullám-jelet használtak. Erről az eredményről a magyar kutatók részvételével és társszerzőségével készített szakcikk a Nature-ben jelenik meg.
“”Három éve kezdtünk el foglalkozni a galaxiskatalógus fejlesztésével. Egy brit csoport korábban már csinált egyet, de azt a munkát mindenképpen tovább kellett fejleszteni. Ehhez az ELTE-n megvolt a kellő szakértelem”
– mondja Raffai Péter az ELTE kutatója. Az ELTE-n egyébként a gravitációs hullámokkal kapcsolatban nemcsak ezzel foglalkoznak, részt vettek a korábbi felfedezésekben is, például műszerfejlesztéssel és az adatok kiértékelésével is.
A felfedezés tovább erősíti azt az elméletet is, amely szerint a periódusos rendszer legnehezebb elemeinek nagy része (köztük például az arany) nem szupernóva-robbanásokból, hanem összeütköző neutroncsillagokból származnak, úgyhogy valószínűleg a kémiakönyveket is át kell majd írni.
A gravitációshullám-detektorok egyébként most le vannak állítva, adatot nem gyűjtenek, a továbbfejlesztésük és felkészítésük folyik a valószínűleg 2018 őszén induló következő megfigyelőidőszakra.
