Co to jest obserwacja wieloposłańcowa?
Obserwacja wieloposłańcowa (multi-messenger astronomy, MMA) to dziedzina astronomii polegająca na jednoczesnym wykrywaniu i analizie różnych 'posłańców’ przenoszących informację o zjawiskach kosmicznych: fal grawitacyjnych (LIGO, Virgo, KAGRA), neutrin (IceCube, SuperKamiokande, KM3NeT), promieniowania elektromagnetycznego (od gamma przez optykę do radia) i cząstek wysokich energii (promieniowanie kosmiczne). Każdy posłaniec niesie odmienne i komplementarne informacje o tym samym zdarzeniu.
Przełomowy moment ery wieloposłańcowej: 17 sierpnia 2017 roku detektor LIGO/Virgo zarejestrował fale grawitacyjne ze zderzenia dwóch gwiazd neutronowych (GW170817), 1,74 sekundy później satelita Fermi wykrył krótki rozbłysk gamma (GRB 170817A), a w ciągu kilku godzin teleskopy optyczne na całym świecie zlokalizowały świetlny odpowiednik (kilonową AT2017gfo) w galaktyce NGC 4993 w odległości ok. 130 mln al. Ta pojedyncza obserwacja potwierdziła jednocześnie: że krótkie GRB powstają ze zderzeń gwiazd neutronowych, że kilonowe syntetyzują ciężkie pierwiastki (złoto, platyna – widoczne w widmie optycznym), że fale grawitacyjne rozchodzą się z prędkością światła i że zderzenia gwiazd neutronowych są mierzalne standardy syreny (pomiar H0). Wcześniej, w 1987 roku, SN 1987A dostarczyła pierwszego wieloposłańcowego sygnału: neutrina i fotony optyczne z supernowej wykryto jednocześnie (choć 3 godziny przed widzialnym wybuchem – neutrina wyszły z wnętrza wcześniej).
Astronomia wieloposłańcowa otwiera okno na zjawiska niewidoczne w jednym zakresie: jądra aktywnych galaktyk (AGN) i blazary emitują neutrina wysokich energii wykrywane przez IceCube niezależnie od ich jasności optycznej (TXS 0506+056, 2017). Sieci alertów w czasie rzeczywistym (GCN – Gamma-ray Coordinates Network, AMON – Astrophysical Multimessenger Observatory Network) rozsyłają automatyczne alarmy do setek teleskopów, które natychmiast kierują się na zidentyfikowany obszar nieba. Przyszłe detektory Einstein Telescope (ET) i LISA zwiększą zasięg i czułość obserwacji wieloposłańcowych.