Grad: Rijeka (DHMZ)
Danas: 9° 1
Sutra: 9° 9° 1
12. prosinca 2018.
Važno postignuće

IZBOR ČASOPISA "SCIENCE" U znanstvenom otkriću godine sudjelovalo i dvoje - hrvatskih astronoma

Marina Rejkuba
Marina Rejkuba
Autor:
Objavljeno: 22. prosinac 2017. u 14:35 2017-12-22T14:35:00+01:00

Prestižni časopis Science je opažanje sudara neutronskih zvijezda proglasio »Otkrićem godine«. U njemu je svoj doprinos dalo i dvoje hrvatskih astronoma – Marina Rejkuba i Aleksandar Cikota, oboje zaposlenici ESO-a – europske znanstvene organizacije koja upravlja velikim zvjezdarnicama u Čileu

Milijunima svjetlosnih godina daleko od Zemlje sudar dvaju neutronskih zvijezda izazvao je svojedobno gigantsku eksploziju i »zatresao« vrijeme i prostor. Dokazi o ovom događaju – gravitacijski valovi praćeni česticama svjetlosti, ove su godine napokon stigli do Zemlje gdje su ih 17. kolovoza detektirali sofisticirani LIGO detektori u SAD-u – isti oni koji su prije dvije godine po prvi put zabilježili dokaz o postojanju gravitacijskog »mreškanja« vremena i prostora – do tada tek uzbudljivu teoriju Alberta Einsteina.

Osjetljivi uređaji tada su »uhvatili« gravitacijske valove nastale nakon sudara dvaju crnih rupa, a cijeli je događaj rezultirao ove godine i Nobelovom nagradom za fiziku. Kad su ovog kolovoza ponovo detektirali gravitacijske valove, fizičari u LIGO-u znali su da se iza njih krije sasvim drugačiji, znanstveno još uzbudljiviji izvor, no za to im je trebala potvrda s drugog polja znanosti – astronomije.

U dosad još neviđenoj ad-hoc suradnji globalnih razmjera, deseci teleskopa diljem svijeta istog su se dana »okrenuli« prema točno određenom komadiću svemira i počeli loviti sve valne duljine svjetlosti potvrdivši da se uistinu radi o sudaru dvaju neutronskih zvijezda. Mjeseci promatranja i analiza u kojima je sudjelovalo preko 3000 znanstvenika iz više od 900 institucija rezultirali su cijelim nizom otkrića, poput potvrde da teški metali kao što su zlato i platina nastaju upravo u ovakvim svemirskim sudarima. No što je još važnije, suradnja fizičara i astronoma pokazala je da su upravo gravitacijski valovi novi uzbudljivi način proučavanja procesa u svemiru.

Zbog toga su mnogi cijelu situaciju prozvali početkom nove ere u astronomiji, a prestižni časopis Science danas je ovaj znanstveni spektakl proglasio »Otkrićem godine«. Kao što je naš list u listopadu, prilikom objave prvih radova već pisao, u njemu je svoj doprinos dalo i dvoje hrvatskih astronoma – Marina Rejkuba i Aleksandar Cikota, oboje zaposlenici ESO-a – europske znanstvene organizacije koja upravlja velikim zvjezdarnicama u Čileu.

Povijesni događaj

Marina Rejkuba, koja u ESO-u pored vlastitih istraživanja evolucije galaksija obavlja i zadaću voditeljice Odjela za potporu astronomima, za Novi list je ispričala kako je bilo sudjelovati u ovom povijesnom događaju. Slučaj je htio da se tog 17. kolovoza Rejkuba zatekla na opservatoriju Paranal u Čileu, baš kad je u popodnevnim satima stigla dramatična obavijest tipa »pustite sve što radite i uključite se u opažanje«.

Kad su tog dana LIGO detektori sa svoje dvije lokacije praktički istovremeno ulovili isti pokazatelj, bilo je, naime, jasno da se radi o nečem novom, jer su prijašnje detekcije gravitacijskih valova trajale puno kraće – manje od sekunde. Ovaj signal je trajao više od 30 sekundi i modulacija vala ukazivala je da bi se moglo raditi o sudaru neutronskih zvijezda.

Potencijalno područje na kojem se nalazi izvor gravitacijskog vala potom su suzila i dva svemirska teleskopa koji su sekundama poslije detektirala prasak gama i x-zraka na istom dijelu svemira, kao i činjenica da signal nije detektirao i treći postojeći detektor gravitacijskih valova, Virgo u Italiji, »namješten« da skenira sasvim drugo područje. Kad je područje potencijalne lokacije bilo dovoljno suženo, deseci astronoma na različitim teleskopima diljem svijeta hitno su krenuli u potragu za galaksijama na tom području i na toj udaljenosti od Zemlje. Jedna od njih bila je i Rejkuba.

– U poruci koju smo dobili stajalo je da je otkriven novi gravitacijski val koji izgleda obećavajuće. Poslali su nam koordinate i zamolili da počnemo pretraživati taj dio svemira s jednim od naših manjih teleskopa koji mogu pokrivati velika područja. Istu večer smo počeli skenirati zadano područje s VISTA teleskopom, iako to zapravo znači tražiti iglu u plastu sijena jer se u tom sektoru nalazilo 49 bliskih galaksija, tisuća zvjezdanih skupina i dalekih galaksija. Naime, veća je šansa da ćete pronaći veći izvor svjetla u području krcatom zvijezda, no to znači da sve treba vrlo detaljno usporediti s postojećim snimkama iz arhiva. Unatoč tome, naši teleskopi su uspjeli otkriti novi sjajni objekt u blizini galaksije NGC4993, prisjetila se Rejkuba.

Isti cilj

Oblik signala ukazivao je da se uistinu radi o eksploziji uslijed spajanja neutronskih zvijezda. Hrvatska znanstvenica nakon dvije noći promatranja u Čileu vratila se u bazu ESO-a u Njemačkoj i počela koordinirati rad astronoma koji su nastavili mjerenja. Između ostalog, opažao se razvoj evolucije sjaja nakon eksplozije i snimao se optički spektar u kojem su se mogli vidjeti teži elementi čiji je nastanak uslijed ovakvih događaja u svemiru dosad bio tek mogući scenarij. Upravo na temelju ovih spektografskih mjerenja dokazano je, primjerice, da zlato i platina nastaju sudarom neutronskih zvijezda.

– Od početka je bilo jasno da se radi o nečem velikom jer je to bio potpuno novi način da se detektiraju fenomeni u svemiru. No ono što nije bilo vidljivo u tom trenutku je da će se u to uključiti toliko znanstvenika diljem svijeta. Astronomija je poznata po međunarodnim suradnjama, ali ovdje se radilo o nevjerojatno velikom broju timova koji su sve svoje resurse odmah usmjerili k istom cilju, pojasnila je Rejkuba.

Protokoli za budućnost

U danima koji su slijedili, sedamdesetak zvjezdarnica jedna za drugom uključivale su se u mjerenja i doprinosile svojim podacima novim otkrićima i konačnim zaključcima. Ipak, najvažniji rezultat cijelog događaja, ponovila je naša sugovornica, jest činjenica da astronomija od ove godine cijelom setu metoda opažanja procesa u svemiru – poput elektromagnetskog zračenja i radio valova – može pridodati i gravitacijske valove.

– Bilo je vrlo uzbudljivo sudjelovati u nečem takvom, a priča još uvijek traje. Iduće godine imat ćemo u ESO-u sastanak s raznim svjetskim grupama kako bi dogovorili protokole postupanja u budućim sličnim situacijama. Naime, iduće što priželjkujemo »vidjeti« je spajanje neutronske zvijezde i crne rupe, najavljuje optimistično Rejkuba.

Kao član ePESSTO kolaboracije koja je promatrala izvor gravitacijskih valova u vidljivom dijelu spektra s teleskopima na La Silla Zvjezdarnici u Čileu, svoj doprinos ovom velikom astronomskom događaju dao je i mladi hrvatski znanstvenik Aleksandar Cikota.

Novi list pratite putem aplikacija za Android, iPhone/iPad ili Windows Phone.

HNK Rijeka