Gravitatsioonilainete uurijad: meil on endiselt põhjust põnevil olla ({{commentsTotal}})

Mustade aukude ühinemine kunstniku nägemuses.
Mustade aukude ühinemine kunstniku nägemuses. Autor/allikas: LIGO/Caltech/MIT/Sonoma State (Aurore Simonnet)

Juuni alguses teatasid gravitatsioonilainete observatooriumi LIGO andmeid analüüsivad teadlased, et märkasid kolmandat korda mustade aukude ühinemisele viitavat signaali. Kollektiivi liikmed nentisid ERR Novaatorile antud intervjuus, et igavaks hakkab see muutuma ilmselt sajandal korral.

"Selliste sündmuste nägemine tekitab meis endiselt elevust. Kuid omal kombel ootan ka lähitulevikku, kus need tekitavad juba kerget tüdimust. Oleksime näinud selleks hetkeks juba piisavalt palju, et saaksime universumi kohta kaugeleulatuvaid järeldusi," märkis Patrick Sutton, Cardiffi ülikooli astronoom.

Näiteks võib hiljuti leitud süsteem anda aimu, kuidas üleüldse kahest mustast august koosnevad süsteemid tekivad ja gravitatsioonilainete vallandumiseni viivad sündmused juhtuda saavad. Signaali uurimiseks kasutatud mudelite kohaselt polnud mustade aukude pöörlemissuunad erisugused. See toetab samas hiiglaslikus gaasipilves moodustumise asemel dünaamilise formatsiooni hüpoteesi.

"Mustade aukude eelkäijateks olevad tähed oleksid tekkinud kerasparvedes. Väga paljudest tähtedest koosnevates süsteemides, mis meenutavad veidi piljardilauda. Mustad augud oleksid omavahel kokku sattunud kehade omavaheliste vastastikmõjude tulemusel," selgitas Glasgow ülikooli astronoomiaprofessor Stefan Hild. Selle veenvalt tõestamiseks peaksid astronoomid nägema Suttoni hinnangul veel vähemal paarikümmend sarnast sündmust.

Sedavõrd paljude gravitatsioonilainete nägemine ja üksikute tähtsündmuste statistikaks muutumist pole vaja teadlaste sõnul kaua oodata. Gravitatsioonilainete avastamiseks kasutatavad LIGO ja Advanced Virgo instrumendid saavutavad oma planeeritud tundlikkuse paari järgmise aastaga. "Hetkel näeme kaksiksüsteemides toimuvaid mustade aukude ühinemisi keskmiselt iga paari kuu järel. Paari aasta järel näeme sündmusi ilmselt kord päevas. See ei võtaks meil seetõttu aega väga kaua," laiendas Sutton.

Liiga palju auke?
"Huvitaval kombel polnud mustad augud üleüldse objektid, mis meile selle projekti jaoks rahastuse andsid. Ehitasime selle üles neutrontähtede ühinemisele, sest see oli n-ö ohutu sihtmärk," märkis Hild. Astronoomid olid näinud eelnevalt neutrontähtede kaksiksüsteeme juba teiste meetoditega. Detektorite tundlikkuse ja arvutuste põhjal oli kindel, et teadlastel õnnestub gravitatsioonilaineid näha. Kõik taandus sellele, kui sageli neutrontähed omavahel universumis põrkuvad.

Enne LIGO vaatlusi polnud aga üleüldse kindel, et keskmise suurusega mustada augud üleüldse olemas on. "Kõige optimistlikumad ja pessimistlikumad hinnangud erinesid tuhat korda. Seni nähtud gravitatsioonilainete põhjal kompisime mustade aukude puhul ülemist piiri. Neutrontähtede mitte nägemine pole samas väga üllatav," sõnas Sutton. Ent taas võib oodata, et esimesed neutrontähed jaäävad pildile järgmise paari aastaga. Kokku võivad gravitatsioonilained pärineda laiemat tunnustust leidnud teooriate ja hüpoteeside alusel kümnekonnast allikast.

"Oleme samas punktis, kui Galileo Galilei 400 aasta eest teleskoobi taeva poole suunas ja nägi seal mõningaid tähti. Loodan, et ühel hetkel juhtuv gravitatsioonilainetega sama, mis optilise astronoomiaga. Hakkame leidma nähtusi ja objekte, mille olemasolust me enne teleskoobi ehitamist teadlikud polnud," lootis Hild.

Õnnelik juhus
Uus avastus oleks jäänud astronoomidel peaaegu kahe silma vahele. Signaali registreerimise ajal kimbutas ühte kahest LIGO interferomeetrist kalibreerimisega seostatav anomaalia. "Tavaliselt heidetakse sellisel juhul pilk andmetele alles siis, kui detektorit on kalibreeritud. Juhuse tahtel uurisid teadlased samal ajal aga teise seadme kogutud andmeid ja nägid seal selget gravitatsioonilaine signaali," meenutas Sutton. Näiliselt tõrkuva detektori andmeid hoolikalt uurides selgus, et nendega on kõik korras. Gravitatsioonilaineid ilmutasid end kolmandat korda.

Juba 24–48 tundi pärast signaali märkamist oli suurem osa LIGO kollektiivi juures töötavaid teadlasi veendunud, et 3. jaanuaril nähti tõepoolest gravitatsioonilaineid. Leidu kirjeldava uurimuse kirjutamises lõi kaasa tuhatkond füüsikut. "Kogukonnast väljaspool olevatele inimestele võib olla seda raske ette kujutada, aga kõigil on tõepoolest on võimalik enda panus anda," sõnas Hild. Sellele vaatamata jõuti esimese mustandini juba kahe kuuga.

"Kuid me tahame tõesti kindlustada, et see vastab kõrgetele standarditele ja me ei kahjusta kahjusta eksimustega valdkonna mainet. Me kõik mäletame veel Joe Weberit," nentis professor. Nimekas füüsik teatas enda ehitatud detektoriga gravitatsioonilainete avastamisest juba 1970. aastatel. Põhjalikum kontroll näitas aga, et perioodiliselt nähtava signaali taga oli programeerimisviga.

Hild rõhutas taas, et tegu on alles algusega: "Kindlasti leidub inimesi, kes arvavad, et meie ainus eesmärk oli tõestada või ümber lükata Albert Einsteini 100 aasta eest tehtud väiteid, kuid see on vale suhtumine. Asi on teaduses ja universumi paremas mõistmises"



Ema Jana: "Ajaga läheb järjest kergemaks, sest muremõtted on hakanud vaikselt kaduma."

Veebidokk: Võrumaa tüdruk sai viirusest laastatud südame asemele uue

Südamesiirdamine nii keeruline ja harvaesinev operatsioon, et siinmail pole võimalik selleks vajalikku oskusteavet ülal hoida. Sestap tehakse Eesti südamesiirdamised hoopis Soome lahe põhjakaldal Helsingis, kus alates 2015. aastast on siit pärit patsientidele siirdatud 3 südant. Kaks uue südame saanutest on täiskasvanud, kuid üks neist on 16-aastane Võrumaa neiu Maria Sepp.

AASTA ÕPETAJA GALA
Haridus- ja teadusministeerium tunnustab 7. oktoobril aasta õpetaja galal "Eestimaa õpib ja tänab" neid haridustöötajaid, kes annavad teistele oma tehtud tööga eeskuju. ERR Novaator tutvustab järgmise kuu aja jooksul lugejatele kõigi kategooriate nominente.
ERR kasutab oma veebilehtedel http küpsiseid. Kasutame küpsiseid, et meelde jätta kasutajate eelistused meie sisu lehitsemisel ning kohandada ERRi veebilehti kasutaja huvidele vastavaks. Kolmandad osapooled, nagu sotsiaalmeedia veebilehed, võivad samuti lisada küpsiseid kasutaja brauserisse, kui meie lehtedele on manustatud sisu otse sotsiaalmeediast. Kui jätkate ilma oma lehitsemise seadeid muutmata, tähendab see, et nõustute kõikide ERRi internetilehekülgede küpsiste seadetega.
Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: