LIGO gravitatsioonilainete observatooriumi astronoomid registreerisid kokkupõrkele viitavat signaali juba ligi pooleteist aasta eest – 23. novembril 2023. Andmete analüüs ja mudelite klapitamine võttis aga leiu erakordsuse tõttu omajagu aega. Nüüd avaldatud tulemuste põhjal olid kokku põrganud mustade aukude mass Päikese omast vastavalt 100 ja 140 korda suurem. Nende ühinemisel tekkis uus, ligikaudu 225 Päikese massiga must auk. Sündmus sai tähiseks GW231123, vahendab Space.com.

Nii kolossaalsete taevakehade ühinemist pole kunagi varem gravitatsioonilainete vahendusel nähtud. Eelmise rekordiomaniku, 2019. aastal avastatud GW190521 käigus tekkis umbes 142 Päikese massiga must auk.

Erakordne sündmus

Avastuse teeb tähelepanuväärseks asjaolu, et see heidab kinda standardsetele täheevolutsiooni mudelitele. Cardiffi ülikooli teadlase ja LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) koostööprojekti liikme Mark Hannami sõnul ei saa sellise massiga musti auke tavapäraste mudelite järgi tekkida.

Isegi kui ilmaruumis leidub Päikesest sadu kordi massiivsemaid tähti, ei tohiks neist oma elu lõpus moodustuda musti auke, mille mass jääb ligikaudu 60–130 Päikese massi vahele. Seni on teadlaskond valdavalt eeldanud, et selleks tarviliku massiga tähed hävivad oma eluea lõpus toimuva plahvatuse käigus täielikult, jätmata endast maha ühtegi jäänukit.

Üks nüüd registreeritud kokkupõrkes osalenud mustadest aukudest jäi aga just sellesse keelatud massivahemikku. Ühe seletusena pakub töörühm välja, et vähemalt üks mustadest aukudest tekkis ise varasemate, väiksemate mustade aukude ühinemise tulemusena. Sellised korduvad ühinemised saavad tõenäolisemalt toimuda tihedates täheparvedes.

Lisaks erakordsele massile tekitas astronoomides elevust, et vähemalt üks ühinenud mustadest aukudest pöörles enne kokkupõrget ülikiiresti – lähedal kiirusele, mida Einsteini üldrelatiivsusteooria üldse lubab. See muutis keerukamaks ka signaali modelleerimist ja tõlgendamist, pannes proovile nii tehnoloogilise võimekuse kui ka teoreetilised mudelid.

Astronoomid tuvastasid gravitatsioonilaineid esmakordselt 2015. aastal tänu Ameerika Ühendriikides asuvate LIGO kaksikdetektoritele. Vaatlus kinnitas Albert Einsteini sajandivanust ennustust. Pärast seda on LIGO gravitatsioonilainete observatooriumitega liitunud ka Virgo detektor Itaalias ja KAGRA detektor Jaapanis, moodustades LVK koostöövõrgustiku.

Kokku on võrgustik praeguseks avastanud ligi 300 mustade aukude ühinemist, neist üle 200 praeguse, neljanda vaatlusperioodi jooksul. Kõige hiljutisemat avastust esitleti 14. juulil Glasgow's toimuval rahvusvahelisel üldrelatiivsusteooria ja gravitatsiooni konverentsil.