Når forskere utforsker verdensrommet, bruker de vanligvis elektromagnetiske bølger, det vil si lys. Problemet er at de bare kan se på en viss avstand. Men i 2015 bekreftet astronomer eksistensen av gravitasjonsbølger, som slike restriksjoner ikke gjelder. Så de kan se mye lenger. I likhet med lys har disse bølgene sine egne frekvenser. Menneskelig teknologi kan bare fange opp deler av et slikt spekter, og svært lange bølgelengder har dermed unngått forskerne lenge. Så langt. Nå, etter 15 års observasjon, mener forskere at de nettopp har oppdaget svært gamle bølger, som kan åpne et nytt vindu inn i de eldste periodene i universet.

Gravitasjonsbølger er krumningen av tid og rom spådd av Albert Einstein for over et århundre siden. De utløses for eksempel av turbulente hendelser i rommet som eksplosjon av stjerner eller kollisjon av sorte hull. Forskere bekreftet imidlertid deres eksistens først i 2015. Det var da den amerikanske Ligo-detektoren lyktes. To år senere vant forskerne Nobelprisen i fysikk for denne bragden, og siden den gang har emnet vært et av de heteste temaene innen astronomi. Men Ligo-enheten kan bare ta opp bølger opp til en viss størrelse. Større, med en langsommere frekvens som kan vare fra et år til et helt tiår, vil ikke bli fanget opp.

De fleste gravitasjonsbølgene kjent for astronomer i dag kommer derfor fra kolliderende par med sorte hull opp til en viss størrelse. Slike bølger har en tilstrekkelig høy frekvens, derfor raske. Et musikalsk eksempel kan tjene som et eksempel. Tenk på høyfrekvente bølger som lyden av cymbaler eller fioliner, relativt høyfrekvente instrumenter, forklare Robert Lea fra servitøren Rom. Eksistensen av svært lavfrekvente bølger, det vil si et slags bassorkester, har lenge vært spekulert i, men kvalitetsbevis manglet.

Forskere ved North American Gravitational Wave Observatory (NANOGrav) i slutten av juni oppdaget den mest lovende indikasjonen på dette fenomenet til dags dato. Å registrere den såkalte gravitasjonsbølgebakgrunnen, det vil si krusninger med en veldig dyp frekvens, krevde imidlertid et eksperiment av bokstavelig talt galaktiske proporsjoner. Astronomer har fanget dette bassorkesteret takket være en sensor som måler regelmessig pulsering av døde stjerner, kalt pulsarer. Fangsten venter fortsatt på offisiell bekreftelse. Forskere fra International Pulsar Timing Array, som studerer gravitasjonsbølger, er imidlertid optimistiske med tanke på den foreløpige observasjonen.

Pulsar Timing Array-observasjonsteknikken bruker det veldig regelmessige signalet som sendes ut av pulsarer og legger merke til de små avvikene som forskere mistenker er forårsaket av gravitasjonsbølger. «Det er også en av grunnene til at forskning tar så lang tid,» forklare Til Amerikansk vitenskapsmann Jeff Hazboun, en professor ved Oregon State University som var involvert i oppdagelsen. «Begynnelsen av instrumentet vårt er her på jorden, men det ender i utgangspunktet ved de nevnte pulsarene, som er omtrent tre tusen lysår unna.» skrivesaker.

Fire team av samarbeidende forskere har publisert resultatene av femten år med observasjon av pulsarer. I løpet av denne tiden samlet de en enorm mengde data. «Fordi vi ikke har funnet et eneste signal, er det omtrent hundre tusen, kanskje opptil en million par supermassive sorte hull som kolliderer, alt på samme tid skaper en symfoni av svært lavfrekvent lyd.» sier Chiara Mingarelli, en astrofysiker ved George Mason University. «Gravitasjonsbølgebakgrunnen er omtrent dobbelt så sterk som forventet,» forklare.

Et fenomen som er vanskelig å oppdage, kan gi det første glimtet av supermassive sorte hull i det tidlige universet, rundt ti milliarder lysår fra Jorden, som forskere mener forventes å skape så sterke gravitasjonsbølger. Hvis oppdagelsen bekreftes, kan den avsløre svar på noen ubesvarte spørsmål, for eksempel om dannelsen og utviklingen av galakser. Oppdagelsen åpner også for nye muligheter for forskning på universet, spesielt dets tidlige stadier, og til og med selve big bang. Astrofysikernes arbeid stopper ikke der, snarere tvert imot. «Det vil ta oss minst fem år til å bekrefte kilden til disse bølgene,» sa Mingarelli. Det er nødvendig å skille støyen fra signalet. I tillegg kan den fangede krusningen også være en konsekvens av manglene ved vitenskapelige eksperimenter.