A világegyetem erős gravitációs laboratóriumunkká vált

„Elkezdtünk rendszeresen információt gyűjteni a világegyetemről, amely immár erős gravitációs laboratóriumunkká vált” – mondta az MTI-nek Márka Szabolcs fizikus azzal kapcsolatban, hogy újabb két fekete lyuk összeolvadását figyelték meg a LIGO (lézer interferométeres gravitációshullám-vizsgáló obszervatórium) detektoraival.

Ez a harmadik alkalom, hogy a kozmikus esemény révén az Egyesült Államokban működő szerkezet észlelte az Albert Einstein által több mint száz éve megjósolt gravitációs hullámokat. Az első két alkalommal is fekete lyukak ütközését megfigyelve sikerült.
A LIGO-együttműködésben részt vevő és a New York-i Columbia Egyetemen kutató Márka Szabolcs, Márka Zsuzsa és Bartos Imre az MTI-nek hangsúlyozta: a csütörtökön ismertetett felfedezést kiemelkedő jelentőségűnek tartják, mert „kezd kozmikus szimfóniává összeállni a fekete lyukak ütközésének rendszeres rögzítése, és egyre közelebb kerülünk ahhoz, hogy megértsük a fekete lyukak ütközésének eredetét, és ezzel felhasználjuk őket az univerzum tanulmányozására”.
„Az elkövetkező években megtanuljuk majd, hogy hol élnek, hogyan születnek, növekednek és halnak meg a fekete lyukak” – fogalmazott Márka Szabolcs.
Bartos Imre asztrofizikus kifejtette: egyedül a Tejútrendszerben – a mi galaxisunkban – feltételezhetően több mint százmillió fekete lyuk van, és emberöltőnként egy-egy újabb is születik. Kutatásukkal pedig pontosan meghatározható, hogy mikor és hogyan alakult ki a világegyetem.
Hozzátette, a Tejútrendszer százezer fényév nagyságú, és a két fekete lyuk 2017 januárjában észlelt ütközése, amelyet most ismertettek, mintegy hárommilliárd fényévre történt, tehát sokkal nagyobb térben, mint a Tejútrendszer. Ilyen ütközés nagyon ritkán történik, és az észlelése is nagyon ritka – emelte ki. Hangsúlyozta: mindezt nem is lehetett volna érzékelni a LIGO nélkül, bemérni pedig végképp nem.
Márka Szabolcs hozzáfűzte, hogy még a LIGO is csupán a világegyetem egy kicsi részét képes megfigyelni.
A fekete lyukak – valójában gömb alakú objektumok – a természet különleges produktumai, amelyek akkor keletkeznek, ha a csillagok összeroppannak a saját gravitációs erejük súlya alatt – magyarázta Bartos Imre. Ha valamilyen anyag nagyon sűrűvé válik, akkor a gravitációs ereje annyira megnövekedhet, hogy megakadályozza, hogy bármi – akár a fény is – távozzon belőle. A fekete lyuk csak „beszippant”, de el nem enged. „Két fekete lyuk pedig akkor ütközhet össze, ha egymás közelében születnek vagy véletlenül túl közel kerülnek egymáshoz” – tette hozzá.
Márka Zsuzsa asztrofizikus szerint a mostani felfedezés egyik nagy érdekessége a fekete lyuk megmért tömege és nagy forgási sebessége. „Az eddig más módszerekkel azonosított fekete lyukak tulajdonságai egészen mások. Az általunk most felfedezett fekete lyukak tömege a Nap tömegének húsz-ötvenszerese, kiterjedésük pedig nagyjából Szabolcs-Szatmár-Bereg megye méretű” – mondta.
Az MTI kérdésére, hogy mire jó a fekete lyukak tanulmányozása, a tudósok eltérő választ fogalmaztak meg.
Márka Szabolcs fizikus szerint nagyon fontos tudni, hogy hogyan is működik a világ, amelyben élünk. Hozzátette, ezeknek a kutatásoknak nem csak az a hasznuk, hogy hozzásegítenek az univerzum megértéséhez. A kutatások során a napi gyakorlati életben hasznosítható eredmények is születnek. „Gondoljunk csak a tudomány ‘melléktermékeire’, a CT-től az MRI-ig, amelyek minden nap életet mentenek” – hangsúlyozta.
Bartos Imre szerint ma a fizika egyik nagy kérdése az, hogy a gravitáció mint erő hogyan illeszthető össze más erőkkel: a nukleáris erőkkel és az elektromágneses erővel. Ezt ma nem lehet mérni, mivel a környezetünkben nincs olyan természeti jelenség, amelyben ezek az erők együttesen lépnek fel. „A fekete lyukak viszont olyan helyek, amelyekben kis térben van nagy gravitációs erő. Ilyen a földi viszonyok közepette nem mérhető” – mondta. „A fekete lyukak eszközök arra, hogy megismerjük, megértsük az univerzum mozgásait, jelenségeit.”
Márka Zsuzsa azt mondta, tapasztalatai szerint a misztikusnak tűnő létezésükön túl az is felkelti az érdeklődést a fekete lyukak iránt, hogy most már tudományosan, kísérletileg is tanulmányozhatók. „Bízom abban, hogy a LIGO eredményei inspirálók, és igen sok fiatalt indítnak majd el Magyarországon is a tudományok útján” – fűzte hozzá.