Nezvykle dlouhé gama záblesky odpalují umírající veleobři  
Jak vznikají vzácné gama záblesky, které trvají až několik hodin? Andrew Levan z University of Warwick a spol. navrhují, že při zhroucení veleobrů, jejichž rozměry dosahují až tisícinásobku velikosti Slunce.


 

Zvětšit obrázek
Zhroucený veleobr, možný původce ultra dlouhých gama záblesků. Kredit: CNRS/Céline Lavalade.

 

Zvětšit obrázek
Nový typ ultra dlouhých gama záblesků červeně. Kredit: Andrew Levan/ University of Warwick.

Ve vesmíru se vlastně pořád něco děje, i když to bývá na větších časových a prostorových škálách, než s jakými máme tady dole na Zemi osobní zkušenost. Při odpálení gama záblesku (GRB, Gamma-Ray Burst) se ale děsem zachvěje snad celý vesmír. Jsou to jevy nesmírné intenzity, které obvykle trvají zlomky sekundy až desítky sekund a bývají doprovázeny několikadenním dosvitem (afterglow) rentgenového, ultrafialového či viditelného záření. Gama záblesky k nám obvykle přilétají z veliké dálky a my bychom jim za to měli být vděční. Ohromná vzdálenost zdrojů gama záblesků ale současně velmi ztěžuje jejich výzkum.

 

Odborníci mají za to, že takzvaně dlouhé gama záblesky, které trvají déle než 2 sekundy, nejspíš vznikají při zhroucení masivních, rychle rotujících hvězd s nízkou metalicitou do černé díry, případně do magnetaru – neutronové hvězdy s extrémně silným magnetickým polem. V Mléčné dráze jsou mezi kandidáty na původce gama záblesku veliké, žhavé a krátkověké Wolf-Rayetovy hvězdy, například WR104 ze souhvězdí Střelce anebo gigantická, divoce proměnná hvězda Eta Carinae ze souhvězdí Lodního kýlu. Pokud jde o krátké gama záblesky, řada z nich pochází z oblastí, kde neprobíhá tvorba nových hvězd a kde už určitě hodně dlouho nejsou žádné veliké hvězdy. Takové gama záblesky nejspíš vznikají při dramatické srážce dvou neutronových hvězd a není vyloučeno, že i při pozření neutronové hvězdy černou dírou anebo třeba při vypaření primordiální černé díry, pokud ovšem existují.

 

 

Zvětšit obrázek
Modrý veleobr versus Slunce. Kredit: ASAs Goddard Space Flight Center/S. Wiessinger.

 

Zvětšit obrázek
Gama záblesky ve vesmíru. Kredit: NASAs Goddard Space Flight Center, B. Gendre (ASDC/INAF-OAR/ARTEMIS).

Andrew Levan z Univerzity ve Warwicku a jeho kolegové nedávno (úterý 16.4.) na sympóziu GRB 2013 v Nashville, Tennessee představili zbrusu novou teorii o původu několika neobvyklých gama záblesků, které netrvaly sekundy, ale celé minuty až hodiny. Asi nejznámějším z nich je Vánoční záblesk (GRB 101225A), objevený v roce 2010 gama observatoří Swift. Trval nejméně 28 minut a původně k němu scházel důvěryhodný odhad vzdálenosti zdroje. Jedna z teorií pravila, že vznikl velmi blízko, rozdrcením komety či asteroidu neutronovou hvězdou v Mléčné dráze, jiná zase nacházela jeho původ v supernově, vzdálené 3,5 miliardy světelných let. Levanův tým teď, s využitím dat teleskopu Gemini North, umístěného na slavné havajské hoře Mauna Kea, odhadl vzdálenost zdroje Vánočního záblesku na cca 7 miliard světelných let. Kde se ale takové záblesky berou?

 

Podle Levana a spol. vznikají ultra dlouhé gama záblesky při zániku veleobrů, hvězdných monster o hmotnostech několika desítek Sluncí a o rozměrech až tisíckrát větších, než je průměr Slunce. Výtrysky materiálu, vzniklé při zhroucení hvězdy a odpovědné za odpálení gama záblesku, se pohybují rychlostmi blízkými rychlosti světla. U méně gigantických hvězd netrvají déle než 100 sekund, jenže u veleobrů to všechno zabere víc času. Právě nesmírná velikost hroutící se hvězdy tedy podle Levanova týmu vede k nezvykle dlouhým gama zábleskům. Jejich extrémní sílu přitom pohání černá díra, vznikající v nitru zhrouceného veleobra. Astrofyzici přitom původně neočekávali, že při zhroucení podobných hvězd k takovým jevům docházelo, ale vesmír se ukázal být vynalézavějším než teoretické modely.

 

 

Zvětšit obrázek
Gemini North, Mauna Kea. Kredit: Mailseth, Wikimedia Commons.

 

Zvětšit obrázek
Martin Urbanec. Kredit. M. Urbanec, UF FPF SLU.

Odborník na neutronové hvězdy a pulsary Martin Urbanec z Ústavu fyziky Filozoficko-přírodovědecké fakulty Slezské univerzity v Opavě shledává fascinujícím už samotné pozorování tak dlouhých gama záblesků. Podle něho není vůbec divu, že si tyto záblesky vysloužily speciální kategorii. Zároveň podotýká, že detailní model vzniku těchto záblesků bude ještě nepochybně předmětem intenzivní debaty odborníků a nevylučuje ani možnost, že se objeví ještě další možná, jistě neméně exotická vysvětlení.



 


Literatura

University of Warwick News 16.4. 2013, NASA"s Goddard Space Flight Center News 16.4. 2013, Wikipedia (Gamma-ray burst, Supergiant, GRB 101225A).

Datum: 18.04.2013 14:36
Tisk článku

Živý vesmír - Kde jsme? Kdo jsme? Kam směřujeme? - Elgin Duane
 
 
cena původní: 299 Kč
cena: 257 Kč
Živý vesmír - Kde jsme? Kdo jsme? Kam směřujeme?
Elgin Duane
Související články:

Bizarní obr, který spolkl neutronovou hvězdu     Autor: Stanislav Mihulka (10.01.2014)



Diskuze:

GRB 130427A

Ondřej Dvořák,2013-05-06 19:23:51

3x větší než největší dosud pozorovaný a měl trvat snad dokonce celý den.

V mém modelu vesmíru jde o proces vystupování celé galaxie z prostoru. Z vakuového sférického moře, ve kterém putujeme k "hladině". Na jedné straně vesmíru k severu, na druhé straně vesmíru, za Chladným bodem v Eridanu, kam nemůžeme vidět, opačným směrem.

Odpovědět

Model, asi naposledy, už mě to beztak neba :-)

Ondřej Dvořák,2013-04-28 19:53:02

Kdyby v tomhle modelu "vyšplouchla" galaxie za okraj vesmíru, tak by to dovnitř poslalo asi pořádnou světelnou vlnu a někdy by to vyšplouchnutí za okraj mohlo trvat taky i hodiny, než by se celá galaxie vyhoupla z tohohle obřího vakuóvého sférického koupaliště.

http://imageshack.us/a/img690/9968/universel.jpg

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni
















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace