Sodelujoča slovenska raziskovalka po izjemnem odkritju: Res je bilo noro, takšnega vzdušja v 20 letih raziskovanja še nisem doživela

Govorili smo z Andrejo Gomboc, strokovnjakinjo na področju astrofizike, profesorico na Univerzi v Novi Gorici. Sodelovala je v okviru projekta GRAWITA. Gre za kolaboracijo tako imenovanih klasičnih astronomov. “Ko z detektorji zaznajo nek izvor, o tem obvestijo druge observatorije po svetu. Mi smo v tem primeru iskali elektromagnetni dvojnik, se pravi vir svetlobe, ki bi se zgodil približno istočasno, v istem delu neba in bi ga lahko povezali s tem zlitjem nevtronskih zvezd, ki so ga zaznali detektorji. /.../ Z Zelo velikim teleskopom v Čilu, ki je teleskop Evropskega južnega observatorija oziroma ga tvorijo štirje osemmetrski veliki teleskopi, smo opazovali vidno infrardečo svetlobo, ki je sledila čez nekaj dni ter merili polarizacijo svetlobe.”

Zakaj takšno navdušenje?

Ker se ob znanstvenih izrazih laična javnost kaj hitro izgubi v razlagah, smo Gombočevo poprosili, da nam pojasni, čemu toliko hrupa okoli tega odkritja. “To je resnično pomemben dogodek v več nivojih. Okoli njega je prepletena zelo bogata znanstvena zgodba,” pravi.

Navedla je naslednje razloge:

Med nekaj tisoč raziskovalci, ki so sodelovali pri intenzivnem proučevanju tega dogodka, so svoj kamenček poleg Gombčeve in Drejca Kopača (s Kemijskega inštituta in Univerze v Ljubljani), ki je prav tako deloval v okviru projekta GRAWITA, prispevali tudi ostali. V okviru observatorija Pierre Auger so prispevali sodelavci Univerze v Novi Gorici in Instituta Jožef Stefan (Andrej Filipčič, Gašper Kukec Mezek, Ahmed Saleh, Samo Stanič, Marta Trini, Sergei Vorobiov, Lili Yang, Danilo Zavrtanik, Marko Zavrtanik). Kot je pojasnila Gombočeva, so s tem observatorijem iskali visokoenergijske delce, ki bi nastali ob zlitju.

Njena kolegica z univerze Gabrijela Zaharijaš pa sodeluje pri satelitski misiji Fermi. "Prav ta satelit je prvi zaznal blisk gama svetlobe, ki so ga potem povezali s tem zlitjem," nam je še pojasnila.

Ob odkritju ni bilo spanca, navdušenje izjemno in povezovalno

Gombočeva ne skriva navdušenja. "Nekaj takega smo tisti, ki se ukvarjamo z izbruhi sevanja gama, čakali desetletja. Odkar se je začela ta mrzlica oziroma navdušenje glede gravitacijskih valov in detektorjev sistema LIGO, je bilo razburjenje vedno večje. Ko so nato prihajali podatki o zlitjih črnih lukenj smo vsi nestrpno čakali, kdaj bomo priča tudi zlitju nevtronskih zvezd. Ko se je to sredi avgusta res zgodilo, je v krogih teh kolaboracij završalo. Dva tedna nazaj sem govorila z znanstvenikom, ki je pravzaprav vodil en del teh raziskav, in mi je dejal, da zadnji mesec in pol sploh ne ve, kako živi. Dejal je, da nič ne spi, da samo mrzlično delajo, opazujejo, proučujejo, analizirajo podatke in jih primerjajo. Šele zdaj, ko je z njimi tudi uradna tiskovna konferenca, so se stvari nekoliko umirile."

"Res je bilo noro. Že več kot 20 let delam raziskovalno v astronomiji, a takšnega vzdušja še nisem doživela. Ta dogodek je izjemen tudi zato, ker je povezal zelo različna področja fizike in astrofizike. Povezal je tiste, ki delajo z detektorji gravitacijskih valov, tiste, ki opazujejo delce iz vesolja, in nas, ki smo tako imenovani klasični astronomi. Običajno ne sodelujemo v taki meri, tokrat pa se je povezalo kar nekaj tisoč raziskovalcev. Lepo je, ker so vse te skupine sodelovale. Seveda je bilo tudi nekaj zdrave tekmovalnosti, v smislu kdo bo prvi kaj opazil ali zaznal, a nismo ljubosumno skrivali podatkov zase, če jih je druga skupina potrebovala, smo jih posredovali."

O odkritju:

17. avgusta letos ob 14:41:04 po našem času so z observatorijema LIGO in Virgo prvič zaznali gravitacijske valove, ki so nastali ob zlitju dveh nevtronskih zvezd.  Poleg tega so z istega dela neba s satelitom Fermi z zakasnitvijo 1,7 sekunde zaznali tudi blisk gama svetlobe, nekaj ur kasneje pa s teleskopi na Zemlji tudi vidno svetlobo.  S pomočjo teh opazovanj so lahko znanstveniki natančno določili kraj dogodka - ugotovili so, da je do zlitja nevtronskih zvezd prišlo v galaksiji NGC 4993, ki se nahaja "samo" 130 milijonov svetlobnih let daleč.  

Zlitje nevtronskih zvezd že več desetletij velja za najverjetnejši teoretični model nastanka tako imenovanih kratkih izbruhov sevanja gama, ki spadajo med najmočnejše eksplozije v vesolju.

Najnovejša opazovanja, tako signala gravitacijskih valov kot svetlobe, ki mu je sledila, pa so končno prinesla neposredni dokaz, ki potrjuje ta model in ima implikacije za širšo astrofiziko.

Različne vrste observatorijev se pri proučevanju vesolja medsebojno dopolnjujejo in dajejo celovitejšo sliko pojavov. V primeru zlitja nevtronskih zvezd pomagajo pri iskanju odgovorov na številna vprašanja: od nastanka eksplozije in njenega vpliva na širšo galaktično okolico do proučevanja samega zlitja in obnašanja snovi ter fizikalnih zakonov pri izjemno visokih gostotah, kakršne vladajo v notranjosti nevtronskih zvezd in ki jih v laboratorijih na Zemlji ne moremo ustvariti.