Den første kilonovaen noensinne observert

Kilonova er en kollisjon mellom to nøytronstjerner som utløser både gravitasjonsbølger og elektromagnetisk stråling (lys). Kunstnerisk fremstilling: NSF/LIGO/Sonoma State University/A. Simonnet

For 130 millioner år siden smalt to nøytronstjerner sammen i galaksen NGC 4993 i stjernebildet Vannslangen etter en stadig tettere spiraldans. Kollisjonen utløste en ekstremt rask og stor eksplosjon – en såkalt kilonova (en «1000-nova»).

En kilonova frigjør så mye energi at gravitasjonsbølger oppstår. Disse er trykkbølger i selve rommet (spacetime). Samtidig eksploderer en kilonova så raskt at det er der mesteparten av tyngre grunnstoff som gull og sølv dannes!

Den 17. august kl. 14:41 norsk tid passerte gravitasjonsbølgene fra kollisjonen jorden, og de tre nye gravitasjonsbølge-observatoriene i USA og Italia registrerte hendelsen.

Bare to sekunder senere registrerte et europeisk og et amerikansk romteleskop et gammaglimt – et kort lysglimt av gammastråler fra det samme området på himmelen. Forsinkelsen på to sekunder stemte med teorien: Mens gravitasjonsbølgene tok av gårde straks, måtte lyset som ble frigjort først komme seg «ut av stjernen» – altså jobbe seg vei gjennom massen fra de to sammensmeltede nøytronstjernene.

Mindre enn 12 timer senere (forsinkelsen skyldtes at det ene LIGO-observatoriet samtidig opplevde små jordrystelser og dermed ikke automatisk varslet signalet) var alle større teleskop på jorden og romteleskopet Hubble rettet mot det samme stedet på himmelen. Og for første gang har vi altså klart å observere en kilonova direkte og ettergløden fra den. 

Første observasjon av gravitasjonsbølger og elektromagnetisk stråling (lys) samtidig

Kunstnerisk fremstilling av to nøytronstjerne i stadig tettere spiraldødsdans før de kolliderer til en kilonova. Bilde: ESO.

Kilonovaer har lenge blitt forutsagt men aldri observert. I motsetning til sammensmeltingen av sorte hull som stort sett bare frigjør energi i form av gravitasjonsbølger, vil en kilonova i følge teorien også frigjøre ekstreme mengder elektromagnetisk stråling som lys over hele bølgespekteret, bl.a ekstremt energirike gammastråler. Man har antatt at nettopp kilonovaer er årsaken til såkalte kortvarige gammaglimt (GRB) og som sagt opphavet til de fleste av de tyngste grunnstoffene.

Alle teleskopene har nå registrert enorme mengder informasjon om dette lyset. Vi kan bare vente oss og glede oss til en flodbølge av nyheter om hva disse dataene forteller om eksplosjonen. Dette er første gang gravitasjonsbølger og elektromagnetisk stråling har blitt observert fra samme kosmiske hendelse og nok en bekreftelse på Albert Einsteins teorier fra over 100 år siden.

Oppdatering: Astrofysiker Ethan Siegel har lagt ut noen meget skarpe og interessante betraktninger bare få dager etter oppdagelsen her

Under er de første bildene av kilonovaen. Mer info i den norske pressemeldingen fra ESO.

Bilder fra Hubble romteleskop av ettergløden fra kilonovaen. Bilde: NASA

Bilde fra ESO’s Very Large Telescope ved Paranal-observatoriet i Chile. Kilonovaen markert med rød pil. Bilde: ESO.

Kunstnerisk fremstilling av en kilonova som også viser et lite utvalt av grunnstoffer som blir dannet og spredt av en slik eksplosjon. Bilde: ESO.

Alle grunnstoffene i fiolett er dannet i kilonovaer. Klikk på bildet og du får opp en interaktiv oversikt som viser % fordeling for grunnstoffene med flere enn én kilde. Bilde: Wikipedia commons.

Dette innlegget ble publisert i Universet og merket med , , , , . Bokmerk permalenken.

Hva mener du? Del og kommenter:

Loading Facebook Comments ...