Kao što svojim različitim čulima prikupljamo informacije o svetu oko nas, kombinovanjem informacija iz više kosmičkih „glasnika” dobijamo bolju predstavu kako Svemir funkcioniše.

Astronomija je uvek koristila svetlost kao informaciju o Svemiru. Ali fotoni više nisu jedini glasnici. Višeglasna (Multi-messenger) astronomija kombinuje informacije fotona, neutrina, kosmičkih zraka i gravitacionih talasa, i iz više perspektiva istražuje događaje i pruža dublje razumevanje Svemira. Vera C. Rubin opservatorija će osetljivom kamerom, širokim vidnim poljem i paketom filtera uskoro zakoračiti u ovo polje, lokalizovati višeglasne izvore i ka njima usmeriti druge teleskope.

Eksplozije zvezda, aktivno hranjenje crnih rupa i sudari kompaktnih objekata emituju više od jedne vrste signala. Svaki glasnik prenosi informacije o fizičkim procesima i energijama. Posmatranjem jednog izvora pomoću više signala i kombinovanjem podataka se dostiže dublji nivo uvida.

Pored studije južnog neba Legaci Survei of Space and Time (LSST), Rubin će vršiti opservacije „Target of Opportuniti“ kao brzi odgovor na upozorenja potencijalnih izvora sa više poruka. Kao najveći i najpokretljiviji teleskop na svetu Rubin će ukazati na mete za samo tri minuta i pružiti ključne informacije na optičkim talasnim dužinama koje detektuje ljudsko oko i pomoći da se događaj lokalizuje drugim teleskopima.

Gravitacioni talasi i neutrini usmeravaju u širem pravcu izvora, ali za tačno određivanje lokacije je potrebna svetlost. Najvećom i najosetljivijom kamerom ikada napravljenom ovo će raditi Rubin.

Rafaela Marguti, vanredna profesorka na Univerzitetu Kalifornija u Berkliju, fokusirana na elektromagnetne parnjake gravitacionih talasa, kaže: „Gravitacione talasne opservatorije mogu samo da vam kažu 'pogledajte ovo veliko područje i tražite nešto veoma slabo', ali ne znate tačno gde da tražite .” Udaljenost na kojoj opservatorije detektuju gravitacione talase je iznad granice detekcije fotonima, što otežava posmatranje događaja sa oba glasnika.

Marguti kaže da je Rubin: „Velikom moći sakupljanja svetlosti i skeniranjem velikih delova neba veoma osetljiva na slabe optičke signale, poput izvora gravitacionog talasa.”

Do sada je viđeno samo jedno spajanje dve neutronske zvezde koje je poslalo gravitacione talase i fotone. Drugi višeglasni događaji su spajanje crne rupe i neutronske zvezde i crne rupe i crne rupe.

Robert Stein, postdoktorant Kalifornijskog instituta za tehnologiju, kaže: „Postoji mnogo različitih tipova mogućih izvora neutrina, ali postojeći optički teleskopi mogu da vide samo najsjajnije. Na osnovu broja neutrina koji stižu do detektora na Zemlji, veruje se da postoji ogromna populacija izvora neutrina na različitim udaljenostima širom Svemira.” S obzirom na ograničenja postojećih teleskopa, Stein procenjuje da se samo 5–10% njih može detektovati i fotonima. Detektovanjem slabih izvora Rubin bi to povećao na 50%. „Nauka o neutrinama je u povoju, tako da se naša lista mogućih izvora još uvek stvara.“

Marguti i Stein su uvereni da će Rubin u višeglasnoj astronomiji, pokrivanjem ogromnih delova neba južne hemisfere otkriti i ono što se ne očekuje. „Rubin će služiti kao mašina za otkrivanje“, kaže Marguti. Stein dodaje: „Nadam se da ću saznati za nove vrste izvora za sledeće istraživanje. Ako nam Rubin to pruži, a verujem da hoće, to bi bilo neverovatno.“

Rubin opservatoriju zajednički finansiraju Nacionalna naučna fondacija SAD (NSF) i Ministarstvo energetike SAD, Kancelarija za nauku. Reč je o programu NSF NOIRLab-a, koji će, zajedno sa nacionalnom akceleratorskom laboratorijom SLAC, zajednički upravljati Rubinom.

https://rubinobservatory.org/news/multi-messenger-astro

https://www.facebook.com/photo?fbid=7291966814219575...

SVE JE FIZIKA Miša Bracić