На прошлой неделе Европейская южная обсерватория (ESO) раздразнила Интернет новостями о «беспрецедентном открытии». И вот, наконец, организация раскрыла, что впервые в истории астрономы наблюдали гравитационные волны и свет, произведенные одним и тем же событием.
«Это очень важное открытие, потому что дает нам два совершенно разных способа рассмотреть одну вещь», говорит Брайан Коберлейн, астрофизик и старший лектор в Технологическом институте Рочестера. «Представьте, что вы пытаетесь разобраться в детективе на слух, не видя картинки, либо просто видите шоу, не слыша его. Когда вы совместите звук и картинку, вы получите полную картину».
Снимок VIMOS, на котором запечатлена галактика NGC 4993, демонстрирующая слияние пары нейтронных звезд в видимом свете
Гравитационные волны – это рябь в пространстве-времени, которую впервые предсказал Альберт Эйнштейн около века назад. В прошлом году мы впервые наблюдали это явление, и до сих пор все гравитационные волны, которые мы наблюдали, были вызваны особенно интенсивными событиями, такими как слияние нейтронных звезд. Этот тип слияния также считался наиболее вероятной причиной коротких гамма-всплесков, космических взрывов, излучающих огромное количество света.
17 августа 2017 года обсерватория LIGO поймала гравитационные волны, проходящие через Землю, – уже в пятый раз. Всего двумя секундами позднее гамма-лучевой космический телескоп Ферми NASA и Международная лаборатория гамма-лучевой астрофизики ЕКА зарегистрировали короткий гамма-всплеск в той же области неба. Такая последовательность привела ученых к мысли, что гравитационные волны и свет были рождены одним событием.
Ученые давно подозревали, что за слиянием двух нейтронных звезд следует килоновая, взрывное явление в 1000 раз ярче стандартной новой. Они предположили, что практически одновременные наблюдения гравитационных волн и гамма-лучевого всплеска могут указывать на то, что произошло именно это событие, и последующее исследование, проведенное Европейской южной обсерваторией, указывает на то, что именно так и было: ученые наконец-то обнаружили килоновую.
«Я никогда не видел ничего подобного», — говорит Стивен Смитт, который руководил наблюдениями с помощью Нового технологического телескопа ESO. «Наши данные вместе с данными других групп доказали всем, что это была не сверхновая и не переменная звезда на переднем плане, а нечто совершенно изумительное».
Редкий случай
Выделить отдельную лабораторию, совершившую прорывное открытие, нельзя – это был поистине совместный труд. Огромный участок неба, содержащий миллионы звезд, необходимо было просмотреть после первоначального обнаружения гравитационных волн, поэтому усилия предпринимали самые разные обсерватории.
Первым новую точку света, возникшую рядом с линзообразной галактикой NGC 4993, заметил 1-метровый телескоп Swope в Серро Лас Кампанас. Эту точку затем наблюдали телескопы Pan-STARRS и Subaru на Гавайях, уже ночью. В ближайшие недели последуют новые наблюдения и анализы.
«Мы вступили в новую эпоху разделенной астрономии», — говорит Эндрю Леван, ведущий автор одной из работ. «Сила ESO в том, что у нее есть широкий спектр телескопов и инструментов, способных решать большие и сложные астрономические задачи в кратчайшие сроки».