Η μαγεία των βαρυτικών κυμάτων

Η επιστημονική ομάδα των πειραμάτων LIGO και VIRGO ανακοίνωσε την ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων που προέκυψαν από την σύγκρουση των αστέρων και την έκλυση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας ακτίνων Γ’ που παρήγαγε το εντυπωσιακό «κοσμικό» γεγονός.

Χίλιοι πεντακόσιοι αστρονόμοι από όλο τον κόσμο «είδαν» την ακτινοβολία που εκλύθηκε σε ένα από τα πιο βίαια γεγονότα του σύμπαντος.

Οι τρεις επιστήμονες που βοήθησαν για να εντοπιστούν τα βαρυτικά κύματα βραβεύτηκαν με το Νόμπελ Φυσικής για το 2017, επιβεβαίωνοντας την θεωρία που πρώτος ανέπτυξε ο Άλμπερτ Αϊνστάιν.

Η ανακάλυψη αυτή αποδεικνύει ότι η σύγκρουση των δύο αστέρων νετρονίου οδηγεί στην δημιουργία στοιχείων όπως ο χρυσός και η πλατίνα, των δύο πολύτιμων μετάλλων που υπάρχουν στην φύση αλλά μέχρι τώρα η προέλευση τους δεν είχε επιβεβαιωθεί.

Μια διακεκριμένη Ελληνίδα, επιστήμων της διασποράς, η αστροφυσικός Βίκυ Καλογερά, καθηγήτρια του Πανεπιστημίου Northwestern του Ιλινόις, είχε σημαντική συμβολή στην ανακάλυψη των πρώτων βαρυτικών κυμάτων από τη βίαιη και φωτεινή σύγκρουση δύο άστρων νετρονίων σε απόσταση 130 εκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη. Η ανακοίνωση έγινε χθες ταυτόχρονα από επιστήμονες τόσο στις ΗΠΑ όσο και στην Ευρώπη.

Δεν ήταν τυχαίο ότι στη συνέντευξη Τύπου που παραχώρησε χθες στην Ουάσιγκτον η επιστημονική κοινοπραξία LIGO και το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών των ΗΠΑ, η Β. Καλογερά ήταν μία από τις έξι ειδικούς στο πάνελ, που απάντησε στις ερωτήσεις των δημοσιογράφων και ανέλυσε τη σημασία της ανακάλυψης. Μιας ανακάλυψης που ανοίγει νέους δρόμους στην αστρονομία, καθώς εκτός από τα βαρυτικά κύματα, παράλληλα ανιχνεύθηκε από την ίδια πηγή – τα συγχωνευόμενα άστρα νετρονίων – η ακτινοβολία, ορατή και μη, που γέννησε το κοσμικό φαινόμενο, το οποίο ήταν τόσο ισχυρό, ώστε στην πορεία «γέννησε» και βαριά χημικά στοιχεία, όπως χρυσό και πλατίνα.

Σύμφωνα με την κ. Καλογερά, την κορυφαία αστροφυσικό στην πολυπληθή ερευνητική ομάδα των δύο ανιχνευτών βαρυτικών κυμάτων LIGO στις ΗΠΑ (περισσότεροι από 1.000 επιστήμονες), «οι συγχωνεύσεις δύο άστρων νετρονίων είχαν προβλεφθεί εδώ και πολλές δεκαετίες ότι μπορούν να οδηγήσουν σε τέτοιες ισχυρές εκρήξεις, αλλά αυτή η νέα πολυδιάστατη ανακάλυψη ενώνει για πρώτη φορά δύο κομμάτια-κλειδιά του παζλ».

«Η ανακάλυψή μας» τονίζει «επιβεβαιώνει πολλές θεωρητικές προβλέψεις μας, μεταξύ των οποίων ότι τα ζεύγη των άστρων νετρονίων γεννούν ακτίνες γάμμα, οπτική ακτινοβολία, υπέρυθρη, ακτίνων-Χ και ραδιοκύματα. Ταυτόχρονα, έχουμε πια στις νέες παρατηρήσεις ενδείξεις που αναδεικνύουν νέα μυστήρια, τα οποία θα πρέπει να κατανοήσουμε».

H κ. Καλογερά, το όνομά της οποίας και των συνεργατών της υπάρχει στις επιστημονικές δημοσιεύσεις που συνοδεύουν τη νέα ανακάλυψη, είναι επικεφαλής της τετραμελούς ομάδας αστρονόμων και αστροφυσικών του Πανεπιστημίου Northwestern που συμμετέχει στο LIGO.

Όπως λέει η Ελληνίδα ερευνήτρια, «το πανεπιστήμιό μας έχει παίξει μοναδικό ρόλο στη νέα ανακάλυψη και αυτό δεν αποτελεί καμία υπερβολή». Η ίδια, εκτός από τον τίτλο της «διακεκριμένης καθηγήτριας» Φυσικής και Αστρονομίας, είναι διευθύντρια του Κέντρου Διεπιστημονικής Εξερεύνησης και Έρευνας στην Αστροφυσική (CIERA) του Northwestern.

«Αυτός ο συνδυασμός φωτός και βαρυτικών κυμάτων» τονίζει «είναι τελείως καινούριος και πολύ συναρπαστικός – ποτέ δεν είχαμε έως τώρα αυτό το είδος των παρατηρήσεων. Με σήματα βαρυτικών κυμάτων από τρεις ανιχνευτές, δύο στις ΗΠΑ και έναν στην Ιταλία, ήμασταν σε θέση να πούμε στους ηλεκτρομαγνητικούς συναδέλφους μας, οι οποίοι εργάζονται σε όλο το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, σε ποιό σημείο του ουρανού να εστιάσουν τα τηλεσκόπιά τους για να βρουν το ζεύγος των άστρων νετρονίων».

Η ελληνίδα αστροφυσικός προσδοκά πολλές ακόμη ανακαλύψεις. Όπως λέει, «θα μπορούσε κάποιος να πει “εντάξει, κάναμε τη δουλειά μας, ας πάμε πια στο σπίτι μας”. Όμως, στην πραγματικότητα, αυτή είναι απλώς η αρχή για μας. Όσες περισσότερες πηγές όπως αυτή ανιχνεύουμε, τόσα περισσότερα μπορούμε να μάθουμε. Το σύμπαν δεν σταματά με μια τέτοια σύγκρουση και όλες οι εκρήξεις δεν θα είναι ίδιες. Το ξέρουμε αυτό από τα ζεύγη των μαύρων τρυπών. Έτσι, σκοπεύουμε να ανακαλύψουμε νέα μυστήρια».

Η Β.Καλογερά αποφοίτησε το 1992 από το Τμήμα Φυσικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, πήρε το διδακτορικό της το 1997 από το Πανεπιστήμιο του Ιλινόι και μετά έκανε μεταδιδακτορική έρευνα στο Κέντρο Αστροφυσικής Χάρβαρντ-Σμιθσόνιαν. Το 2001 έγινε επίκουρη καθηγήτρια στο Τμήμα Φυσικής και Αστρονομίας του Πανεπιστημίου Northwestern, το 2006 αναπληρώτρια και το 2009 τακτική καθηγήτρια.

Είναι συγγραφέας άνω των 200 επιστημονικών δημοσιεύσεων, μεταξύ των οποίων για τα βαρυτικά κύματα. Έχει πολλές βραβεύσεις στο ενεργητικό της και η έρευνά της χρηματοδοτείται, μεταξύ άλλων, από τη NASA.

Πηγή: Euronews