LIGO

A long time ago in a galaxy far away

Ulf Danielsson Universum , , , ,

I en galax långt, långt borta – för att vara exakt NGC 4993 i Hydrans stjärnbild– flammade en stjärna upp den 17 augusti. Ännu en av alla de gåtfulla gammastrålningsexplosioner som inträffar lite varstans på himlen lite då och då. Denna gång inte bara synlig i gammaområdet med satelliten Fermi, utan också i röntgen med satelliten Chandra och i synligt ljus som i bilden nedan tagen av Hubbleteleskopet.

On 17 August 2017, the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) and the Virgo Interferometer both detected gravitational waves from the collision between two neutron stars. Within 12 hours observatories had identified the source of the event within the lenticular galaxy NGC 4993, shown in this image gathered with the NASA/ESA Hubble Space Telescope. The associated stellar flare, a kilonova, is clearly visible in the Hubble observations. This is the first time the optical counterpart of a gravitational wave event was observed. Hubble observed the kilonova gradually fading over the course of six days, as shown in these observations taken in between 22 and 28 August (insets).

Nu vet vi säkert vad det handlar om. Precis samtidigt som det lyste till i galaxen skakade det till i den i år Nobelprisbelönade gravitationsvågsdetektorn LIGO. Läs mer här. En skälvning i rumtiden passerade jorden efter att ha rest den 130 miljoner år långa vågen från NGC 4993 till jorden lika snabbt som ljuset.

Ironiskt nog såg inte det europeiska Virgoinstrumentet någonting — fast att det borde. Detta innebar att källan måste ligga i en av Virgos blinda fläckar vilket gjorde det möjligt att få en noggrann positionsbestämning. Helt i överenstämmelse med var man sett stjärnan tändas.

Formen på vågen ställde det utom allt tvivel att det handlade om två kolliderade neutronstjärnor. Tidigare har LIGO tillkännagivit upptäckten av kolliderande svart hål, men nu var det alltså neutronstjärnor som spelade huvudrollen. Neutronstjärnor är rester av stora tunga stjärnor vars inre kollapsat samtidigt som stjärnan i övrigt sprängts i bitar som en supernova.

Ryktena om händelsen gick igång direkt efter den 17 augusti. På nätet rapporterade bloggar om att alla de stora teleskopen spanade mot samma ställe på himlen. Varför? Det måste vara något stort på gång. Men så lades locket på. Inte ett knyst förrän allt var säkerställt. Jag var själv på konferens i Polen i början av september när ryktena redan varit på gång under en tid. En representant för OGLE (ett projekt som bevakar himlen) visade oförhappandes en bild av den uppflammande stjärnan. De var inte bundna av några tystnadsavtal och såg inget skäl att inte visa vad de hade.

Först vid dagens presskonferens kunde resultaten äntligen släppas. Och jag måste säga att detta slår det mesta jag har varit med om. För egen del är förvisso de svarta hålen det som känns som det allra mest intressanta – där lever hoppet om att finna ny fundamental fysik. Men de kolliderande neutronstjärnorna är på sitt sätt än mer spektakulära. Samtidigt som LIGO uppfattar de obegripligt små skälvningarna i rumtiden tänds en stjärna på himlen. Vilket  fantastiskt märkligt universum!

Mer information hos LIGO.

 

Den fjärde smällen!

Ulf Danielsson Universum , , ,

Ett, två, tre många – så varför denna uppståndelse? Skälet är att den europeiska Virgodetektorn utanför Pisa i Italien äntligen är igång och att en gravitationsvåg för första gången setts passera genom Toscana. Den 14 augusti – bara två veckor efter att Virgo startade —  uppfattade LIGOs två detektorer i USA tillsammans med Virgo händelsen GW170814. Ett chirp, eller kvitter, uppfångades i stereo av de tre detektorerna. Lite svårare för den mindre känsliga Virgo att skilja ut ur bruset…

… men visst syns den! Eller hörs om man skulle omvandla det till ljud.

Ett svart hål med massan 30 gånger solen och ett med 25 solmassor smälte samman till ett enda med massan 53 solmassor. Två solar förlorades alltså på kuppen. Ungefär som i tidigare fall…

Med tre detektorer är det möjligt att få en betydligt bättre riktningskäsnlighet och det går också att bättre bestämma resten av parametrarna. Att med precision testa om teorierna för svarta hål håller kommer att bli intressant.

Men nu är LIGO avstängd för en uppgradering. 2019 är den igång igen och vi får se vad man hittar då. Fast riktigt slut på överraskningar är det nog inte. Många rykten har varit i svang och fler resultat är att vänta från LIGO och Virgo. Håll utkik!

Mer på bloggen här, här och länkar bakåt.