Suomalaiset tähtitieteilijät ovat toistaiseksi ainoita, jotka ovat onnistuneet ennustamaan kosmoksen kaukaisen tapahtuman, kvasaarin kirkastumisen. Tänä vuonna selviää, kävikö astronomeillamme säkä, vai pitävätkö heidän laskelmansa: kvasaarin pitäisi jälleen leimahtaa superloistoon.


ennustamaan kosmoksen kaukaisen tapahtuman, kvasaarin kirkastumisen.
Tänä vuonna selviää, kävikö astronomeillamme säkä, vai pitävätkö heidän l
askelmansa: kvasaarin pitäisi jälleen leimahtaa superloistoon.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Julkaistu Tiede-lehdessä 2/2006

Sisältö jatkuu mainoksen alla


Kvasaarit ovat galakseja, jotka sijaitsevat täältä katsoen maailmankaikkeuden äärissä, useimmat miljardien valovuosien päässä. Ne ovat kuitenkin valtavan kirkkaita, ja niitä nähdäänkin kaukoputkilla miljoonia. Turun yliopiston Tuorlan observatoriossa tutkitaan erityisesti yhtä: OJ 287:ää.

Nimenomaan sen käyttäytymistä astronomimme nyt jännittävät - toivoen, että kaikki menee yhtä nappiin kuin 1994 ja 1995, jolloin kvasaari kirkastui ennustuksen mukaisesti. Tämä oli ensimmäinen kerta, kun kukaan koskaan missään onnistui etukäteen ajoittamaan kosmisen ilmiön, jota ei tunneta Linnunradasta.

- Osuimme oikeaan noin viikon tarkkuudella. Sen tarkempaa ennustetta ei olisi voitu antaakaan, sillä kvasaarista ei ollut kattavia kirkkaushavaintoja, sanoo tähtitieteen dosentti Aimo Sillanpää, yksi ennustuksen laatijoista.

Kirkkaus syntyy ytimessä

OJ 287, tuttavallisesti OJ, on ollut Aimo Sillanpään suosikkikohde jo yli 20 vuoden ajan.
- OJ:ssä on kaikki, mitä kunnon kvasaarilta voi odottaa. Se on raju ja näkyy kaukoputkissa pelkkänä pisteenä, Sillanpää kehuu.

Kvasaarit ovat kaikkeuden hurjimuksia, koska niiden keskustassa on jättiläismäinen musta aukko, joka ahmii ainetta, kaasua ja pölyä, ympäröivästä galaksista. Kun aine kiertyy kohti aukkoa, se kuumenee ja säteilee juuri ennen kitaan katoa-mistaan. Hehku on niin valtava, että isäntägalaksi peittyy, ja näkyviin jää tähtimäinen piste.
Kvasaarien kirkkaus vaihtelee sen mukaan, paljonko ainetta on kulloinkin kiertymässä mustaan auk-koon: mitä suurempi annos, sitä enemmän säteilyä. Jos polttoainetta tulee oikein roppakaupalla, kvasaari leimahtaa superloistoon. Juuri tällainen kirkastuminen Tuorlassa ennustettiin.

OJ:ssä aukkoja kaksi

OJ:n kirkkautta on tarkkailtu säännöllisesti 1970-luvulta, mutta kun mukaan lasketaan kuvat, joihin kvasaari on osunut sattumoisin, tietoa löytyy vuodesta 1893 lähtien.

Kun Aimo Sillanpää ja kumppanit 1980-luvun puolivälissä kävivät havaintoja läpi, he huomasivat, ettei OJ kirkastu summittaisesti, kuten kvasaarit yleensä, vaan 12 vuoden välein. Koska säteilyn jaksollisuus on tyypillistä kahden kohteen muodostelmille, kuten kaksoistähdille, tutkijat päättelivät, että OJ on raskaan sarjan kaksoisjärjestelmä: sen keskustassa on kaksi jättiläismäistä mustaa aukkoa.

- Pienempi aukko, jonka massa vastaa noin sataa miljoonaa Aurinkoa, kiertää suuremman, noin kymmenen miljardin Auringon aukon kerran 12 vuodessa. Lähiohituksen aikana se pudottaa vetovoimallaan galaksista lisää ainetta suureen naapuriinsa, ja kvasaari kirkastuu reippaasti. Koska näitä ohituksia tapahtuu lyhyessä ajassa kaksi, kirkastumisiakin on kaksi, Sillanpää selittää kahden mustan aukon mallia, jolla OJ:n käyttäytyminen ennustettiin.

Täysosumasta on vierähtänyt 12 vuotta, joten on taas aika koetella laskelmien osuvuutta.

Tarjolla eri ajankohtia

Kuluneina vuosina OJ:tä on seurattu entistäkin suuremmalla tarmolla ja mallia tarkennettu kertyneiden havaintojen perusteella. - Itse asiassa meillä on nyt useita malleja. Niille kaikille on tilaa muun muassa siksi, etteivät mittaukset edelleenkään ole kattavia. Havaintoihin jää tulkinnan varaa, Sillanpää sanoo.

Mallit eroavat esimerkiksi sen suhteen, mikä on mustien aukkojen massa, miten aine kiertyy suuren aukon partaalle ja miten aukot liikkuvat toisiinsa nähden.

Eri mallit antavat kirkastumiselle eri ajankohdat. Sillanpään mallin mukaan OJ 287 kirkastuu ensi syyskuussa ja marraskuussa 2007. Professori Mauri Valtosen malli tarjoaa- ensimmäistä kirkastumista maaliskuuhun ja toista ensi vuoden lokakuuhun - ellei kvasaari sitten kirkastunut jo viime vuoden lokakuussa. Tällöin paras ennuste saataisiin ruotsalaisen Björn Sundeliuksen mallista.

Sillanpää ei tähän usko: - OJ on viime aikoina ollut poikkeuksellisen kirkas, joten tavanomaisetkin purkaukset ovat näyttäneet normaalia komeammilta, hän perustelee.

Maailmallakin seurataan

Miltä OJ näyttää nyt? - Pilvistä on ollut, joten aivan tuoreita havaintoja ei ole, Sillanpää vastaa. - Vaikka resurssimme ovat vähäiset, yritämme järjestää OJ:lle maailmanlaajuisen seurannan. Edellisen ennusteemme ansiosta kansainvälinen tiedeyhteisö on hyvin kiinnostunut kohteestamme.

Jos OJ tälläkin kertaa käyttäytyy odotetusti, alkaa olla varmaa, että sen keskellä todella on kaksi mustaa aukkoa.

Entä jos yksikään ennustus ei osu oikeaan? - Sitten täytyy istua kammioon keksimään sillekin järkevä selitys, Sillanpää toteaa optimistisesti. Ainakaan ei tule aikapula. Uusittuja malleja päästään testaamaan vasta kahdentoista vuoden kuluttua.


Palstan pitäjä Leena Tähtinen on tähtitieteen dosentti, vapaa tiedetoimittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.



 

Sisältö jatkuu mainoksen alla