Obserwacyjne potwierdzenie istnienia fal grawitacyjnych ogłoszono w 2016 roku (zdarzenie GW150914 zarejestrowane w 2015 roku). Do ich wykrywania służą specjalne obserwatoria interferometryczne, takie jak amerykańskie Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) czy europejskie Virgo. Jednak te obserwatoria nie potrafią wskazać dokładnej lokalizacji na niebie źródła fal grawitacyjnych - a jedynie szeroki obszar, z którego fale nadeszły. W najlepszym przypadku obszar ten odpowiada 400 tarczom Księżyca w pełni.

Z tego powodu do tej pory tylko jeden raz udało się uzyskać obserwacje zarówno detektorami fal grawitacyjnych, jak i teleskopami rejestrującymi fale elektromagnetyczne (GW170817 w 2017 roku). BlackGEM będzie efektywnie skanować duże obszary nieba w odpowiednio wysokiej rozdzielczości, aby zlokalizować na falach widzialnych źródła fal grawitacyjnych i zwiększyć liczbę przypadków takich równoczesnych obserwacji.

W swoim komunikacie Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO) wskazuje, że wykrywając zarówno fale grawitacyjne, jak i ich optyczne odpowiedniki, astronomowie mogą potwierdzić naturę źródeł fal grawitacyjnych i określić ich dokładne położenie. Korzystanie ze światła widzialnego pozwala także na szczegółowe obserwacje procesów, które zachodzą w tych zderzeniach, takich jak powstawanie ciężkich pierwiastków, np. złota i platyny.

Teleskopy wchodzące w skład sieci BlackGEM mają średnice 65 cm. Każdy z nich może sprawdzać inne obszary nieba. Trzy teleskopy BlackGEM postawiono w Obserwatorium La Silla w Chile, należącym do Europejskiego Obserwatorium Południowego. Konsorcjum BlackGEM planuje rozszerzenie sieci swoich teleskopów do 15.

Gdy BlackGEM dokładnie zidentyfikuje źródło fal grawitacyjnych, większe teleskopy, takie jak Bardzo Duży Teleskop (VLT) lub przyszły Ekstremalnie Wielki Teleskop (ELT), mogą dokonać szczegółowych dalszych obserwacji.

Poza poszukiwaniem źródeł fal grawitacyjnych, teleskopy BlackGEM mogą służyć też do dokonywania przeglądów nieba. Działają w pełni automatycznie i są w stanie obserwować tymczasowe zjawiska astronomiczne, które pojawiają się nagle i szybko znikają z pola widzenia.

Trzy teleskopy BlackGem zostały zbudowane przez konsorcjum uniwersytetów z Holandii i Belgii: Radboud University, Netherlands Research School for Astronomy, KU Leuven. W konsorcjum zaangażowane są też instytucje z Izraela, Wielkiej Brytanii, USA, Niemiec, Danii, Hiszpanii i Chile.

Fale grawitacyjne to zaburzenia w czasoprzestrzeni. Ich istnienie wynika z ogólnej teorii względności Alberta Einsteina. Źródłem fal grawitacyjnych są ciała poruszające się z przyspieszeniem, ale dla uzyskania efektów obserwowalnych muszą to być bardzo duże przyspieszenia i masy. Generowane są w takich zdarzeniach w kosmosie, jak zderzenia czarnych dziur lub gwiazd neutronowych. (PAP)

cza/ zan/