A négy új jelet tavaly nyáron észlelték, de bő egy év kellett, mire minden kétséget kizáróan igazolták, hogy nem földi vagy kozmikus eredetű zajról, hanem valóban gravitációs hullámról van szó. A munkában érdemi szerepet játszó ELTE-s kutatócsoport vezetője, Frei Zsolt szerint a GW170729 jelű jel azért különösen érdekes, mert ez az eddig ismert legnagyobb tömegű és legtávolabbról érkező gravitációs hullám. Az összeolvadás ötmilliárd évvel ezelőtt történt, és közel öt naptömegnyi energia szabadult fel.
Az amerikai LIGO detektorpár először 2015. szeptember 12-től 2016. január 19-ig mért, és három feketelyuk-összeolvadásból származó jelre bukkant. A második mérés 2016. november 30-tól 2017. augusztus 25-ig tartott, és hét feketelyukpár-összeolvadásból, illetve egy neutroncsillagpár-összeolvadásból származó jelet hozott. Az adatokból az olvasható ki, hogy átlagosan havonta egy jelet észleltek a kutatók. A harmadik megfigyelési időszak jövő tavasszal, április környékén indul, az érzékelőrendszer fejlesztésének köszönhetően akár heti, majd napi gyakorisággal kapnak el egy-egy hullámot.
A tavaly augusztusi (októberben bejelentett) felfedezés, azaz a neutroncsillagok összeolvadása azért fontos, mert a jelenség hagyományos csillagászati eszközökkel is megfigyelhető. Az összeolvadáskor keletkezett gamma-kitörést, majd annak fényfelvillanását is észlelhetjük földi távcsövekkel. Ehhez persze pontosan tudni kellene, hogy az égbolt melyik szegletében történt a jelenség – egyébként hiába kémlelik az eget a távcsövekkel, elvétik a gamma-kitörést és a fényvillanást.
Frei Zsolt és munkatársai kilenc műholdat építenének
Fotó: Havran Zoltán
Ezt a munkát segítette az ELTE-s kutatók GLADE nevű galaxiskatalógusa. A magyar csapat most azon dolgozik, hogy saját korábbi katalógusát tegye feleslegessé, amihez kilenc tagból álló mikroműhold-rendszert szeretnének használni. Az ELTE, az MTA Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Kutatóközpont és a műholdépítésben jártas C3S Elektronikai Fejlesztő Kft. összefogásával három köbdeciméteres műhold készül. (A gamma-detektort Japánból szerzik be.) A fejlesztés kétszázmillió forintból indult el, a 2-2,5 milliárd forintra saccolt összköltség zömét hazai és uniós forrásból teremtenék elő.
„A Föld körül keringő kilenc miniműhold közül öt biztosan észlelheti a neutroncsillagok összeolvadását követő gamma-felvillanást, bárhol is történjen az. Az eszközök segítségével azonnal tudjuk, honnan jött a jel, és már fordíthatjuk is a földi távcsöveket” – mondja Frei Zsolt.
A másik ígéretes fejlesztés az űrben keringő LISA (Laser Interferometer Space Antenna) nevű új detektor. A LISA-t az európai űrügynökség, az ESA építi másfél milliárd euróból, amihez az amerikai űrügynökség ötszázmillió dollárt adott. A LISA-rendszer három, egymástól ötmillió kilométerre lévő műholdból áll majd, amelyek lézerrel mérik a távolságot egymás között. Ez a távolság a gravitációs hullámok hatására változhat, amit mérni lehet – a rendszer egymilliószor nehezebb fekete lyukak „táncára” lesz érzékeny, mint a mostani földfelszíni detektorok.
A LISA üzembeállítását 2034-re ütemezi az ESA, de a magyar fizikus azt reméli, hogy akár 2028-ban útnak indulhat az űrdetektor.
