SPEKTAKULÆRT: For første gang har astronomer oppdaget gravitasjonsbølger fra en såkalt kilonova, to nøytronstjerner som kolliderer. Denne videoen viser hvordan kollisjonen ser ut. Det er slike novaer som danner tunge grunnstoffer som gull. Video: CNN Vis mer

Gravitasjonsbølger og kilonova

Forskerne i ekstase over eksplosjon for 130 millioner år siden. Verden har aldri sett noe liknende

Astronomer har oppdaget gravitasjonsbølger fra en ny type stjernesmell.

Hei, denne artikkelen er over ett år gammel og kan innholde utdatert informasjon

(Dagbladet): En 130 millioner år gammel kollisjon mellom to nøytronstjerner gir astronomene stjerner i øynene.

I dag annonserte forskere at de for første gang har klart å oppdage gravitasjonsbølger fra en type eksplosjon mennesket aldri har klart å observere før, nemlig en kollisjon mellom to nøytronstjerner, en såkalt kilonova.

Såkalte gravitasjonsbølger, som forskerne i en årrekke har vært på jakt etter, ble første gang observert i 2015. Det etter at to svarte hull i verdensrommet kolliderte. Siden har forskerne sett flere gravitasjonsbølger som følge av svarte hull-kollisjoner, men den nye oppdagelsen endrer alt.

KILONOVA: En kunstnerisk framstilling av kilonovaen fra Den europeiske romfartsorganisasjonen ESA. Foto: AFP PHOTO / European Southern Observatory / NTB Scanpix
KILONOVA: En kunstnerisk framstilling av kilonovaen fra Den europeiske romfartsorganisasjonen ESA. Foto: AFP PHOTO / European Southern Observatory / NTB Scanpix Vis mer

- Åpnet et helt nytt vindu

17. august i år gikk alarmen hos observatoriet Virgo i Italia, som er bygget for å oppdage gravitasjonsbølger. 22 millisekunder etter ble den samme bølgen plukket opp på LIGOs observatorium i Louisiana i USA, skriver Washington Post.

Skurret som ble plukket opp varte i hele hundre sekunder, i motsetning til da de første gravitasjonsbølgene ble oppdaget i 2015 ved et intenst og kort skurr.

Forskerne skjønte nesten umiddelbart at dette måtte være noe stort, men det skulle bare bli større.

1,7 sekunder etterpå registrerte nemlig teleskopene Nasas Fermi og ESAs Integral glimt av gammastråler. Så begynte 70 teleskoper på alle verdens kontinenter å lete, og fant elektromagnetiske strålinger fra kilonovaen tusenvis av milliarder kilometer unna jorda.

Teleskopene kunne se strålingen og energien kilonovaen utløste.

- Gravitasjonsbølger er bare sett i forbindelse med svarte hull tidligere. Det er en helt ny gren av astronomien som er åpnet nå. Nesten all informasjon vi har fått om verdensrommet hittil er basert på å observere elektromagnetisk stråling, det være seg synlig lys, radiobølger, infrarød eller ultrafiolett stråling, røntgen eller gammastråling. Dette åpner et helt nytt vindu, sier Håkon Dahle, forsker ved Institutt for teoretisk astrofysikk ved Universitetet i Oslo (UiO), til Dagbladet.

- En gullgruve

Han betegner tidligere funn på følgende måte.

- Ser du lyset, men ikke får gravitasjonsbølger, er det som å se en stumfilm. Oppdager du bare gravitasjonsbølger uten å se lyset, er det som å høre på radio. Nå har vi lyd, og vi kan se samtidig.

- Det er en gullgruve for astronomer og for fysikere. I verdensrommet har vi mulighet til å studere fysikk og forhold som er umulig å gjenskape å jorda, sier han til Dagbladet.

AVSLØRER: Se pressekonferansen med NASA her. Video: NASA Vis mer

Forskerkollega ved instituttet, Ingunn Kathrine Wehus, er også entusiastisk etter funnet.

- Det er superkult og absolutt en stor dag. Det er første gang det blir observert at to nøytronstjerner kolliderer. Det er også første gang vi ser hvor gammaglimt kommer fra, sier hun.

- Det var denne vi alle har ventet på, sier nestleder for LIGO-laboratoriet, David Reitze.

1000 ganger supernova

Den spektakulære kollisjonen skjedde altså for 130 millioner år siden - da dinosaurene gikk rundt på jorda - men altså så langt borte at bølgene og lyset nådde oss først nå.

Nøytronstjerner er restene fra kjernen av stjerner som eksploderte for lenge siden som supernovaer.

De kalles nøytronstjerner fordi protonene og elektronene i stjerneatomet slås sammen i supernovaen og skaper et objekt som bare er nøytroner. De har en enorm massetetthet, og en teskje av den vil veie en milliard tonn, skriver BBC.

Ifølge kanalen er kilonovaen 1000 ganger kraftigere enn en supernova - altså når en stjerne eksploderer.

Skaper gull

Funnene avslører også hvordan tyngre grunnstoffer blir dannet.

- Fra og med i dag vet vi hvordan tyngre grunnstoffer som gull, platina og uran blir dannet. De blir dannet i kilonovaer, og denne kilonovaen produserte ti ganger jordas masse i gull og platina, forklarer Håkon Dahle.

Observasjonene viser også at gravitasjonsbølger beveger seg med lysets hastighet. Gravitasjonsbølger er krumninger i tid og rom. Einstein definerer i sin generelle relativitetsteori fra 1915 gravitasjon som krumninger i det såkalte tidrommet.

Bekrefter Einstein-teori

Til vanlig definerer vi vår virkelighet ut fra tre dimensjoner - høyde, bredde og dybde. Kosmologer føyer gjerne tid til disse som en fjerde dimensjon - derav tidrom (også kalt romtid), som ofte visualiseres som et rutenett.

Ifølge Einstein vil tidrommet krumme seg rundt gjenstander med svært stor masse, som planeter, stjerner og svarte hull. Det fører til større og mindre forvrengninger av så vel tida som rommet.

Slik forvrengning i praksis ses f.eks. i filmen «Interstellar», som delvis foregår rundt og i et svart hull, og der stor nærhet til hullet forårsaker at tida om bord i romskipene går langt saktere enn på jorda.

Funnene viser at disse endringene i tidrommet dannes av en kilonova, og sprer seg utover i tidrommet. Funnene annonsert i dag bekrefter videre Einsteins generelle relativitetsteori.

- Dette bekrefter Einsteins teori ytterligere. Han passerer alle tester med glans, sier Dahle.

Norges rolle

- Det mest overraskende er at det ikke er noe overraskende. Ting er som forventet, men dette er en vanvittig rik kilde til ny informasjon, og forhåpentligvis kan det komme noen overraskelser etter hvert.

Norge har også hatt en bitte liten rolle i funnene. Det nordiske teleskopet på Kanariøyene klarte å observere gammastrålene, og deler av instrumentene på ESA-satellitten Integral, som observerte glimtene tidlig, kommer fra Bergen.