Gravitační vlna polapená LIGO možná přiletěla z nitra obrovské hvězdy  
Tvrdí to Avi Loeb z Harvardu. Pokud by megahvězda o hmotnosti několika set Sluncí hodně rychle rotovala, tak by se prý její jádro mohlo nejprve zhroutit do dvou černých děr, a až pak do jediné.

 

Jak asi vypadalo zrození gravitačních vln zachycených na LIGO? Kredit: Mark A. Garlick.
Jak asi vypadalo zrození gravitačních vln zachycených na LIGO? Kredit: Mark A. Garlick.

Už to budou dva měsíce od historického ulovení gravitačních vln. Převratný objev projektu LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) stále platí a všichni doufají, že se týmu LIGO vyhne nešťastný osud BICEP2, kteří o zápis do učebnic prozatím přišli. Detekce gravitačních vln ale byla natolik ohromující, že nedá lidem spát. A ve světových médiích se tohle téma neustále vrací. Před pár týdny se objevila pozoruhodná hypotéza, podle které byla událost spojená se vznikem zachycených gravitačních vln ještě dramatičtější, než jsme doufali.

Avi Loeb. Kredit: Kris Snibbe / Harvard.
Avi Loeb. Kredit: Kris Snibbe / Harvard.


Vědci záhy zjistili, že zachycené gravitační vlny velmi pravděpodobně pocházejí ze srážky a splynutí dvou černých děr o hmotnosti 29 a 36 Sluncí. K této srážce mělo dojít ve vzdálenosti 1,3 miliardy světelných let a měla při ní vzniknout díra o hmotnosti 62 Sluncí. Tyto černé díry kolem sebe kroužily ve smrtícím tanci, který spěl k neodvratnému finále. Potud je to sice fantastické, ale pro naše běžné uvažování o osudu černých děr vcelku přijatelné.

Tento scénář ale zřejmě není úplný. Ukázalo se totiž, že pouhé 0,4 sekundy po zachycení dotyčných gravitačních vln polapil vesmírný gamateleskop NASA Fermi výtrysk gama záření. Není sice jasné, jestli spolu tyto dva jevy přímo souvisejí, tým gamateleskopu Fermi ale spočítal, že mohlo jít o náhodu jen s pravděpodobností 0,0022. Čili, je jenom mizivá šance, že by to byla souhra okolností. 

Dvojice detektorů projektu LIGO. Kredit: LIGO Caltech.
Dvojice detektorů projektu LIGO. Kredit: LIGO Caltech.

Jestli spolu ale gravitační vlny a erupce gama záření souvisejí, tak tady máme problém. Nikdo totiž nečekal, že by splynutí dvou černých děr vyvolalo gama záblesk. Naše stávající modely vzniku podobných gama záblesků na splynutí černých vůbec nesedí. Jak poznamenala Valerie Connaughton z týmu teleskopu Fermi, vědci jsou z toho vedle. Když si data prohlédl Avi Loeb z Harvardu, tak dospěl k poměrně divoké hypotéze, s kterou by ale mohl celou situaci vysvětlit.

HiLASE, Dolní Břežany. Kredit: HiLASE.
HiLASE, Dolní Břežany. Kredit: HiLASE.


Loeb tvrdí, že výtrysk gama záření záblesk mohl vzniknout, kdyby se splývající černé díry nevyskytovaly jen tak ve volném kosmickém prostoru, ale naopak uvnitř naprosto gigantické hvězdy. Doopravdového hvězdného behemota o hmotnosti několika set Sluncí. Loebovi to připomnělo těhotnou ženu s dvojčaty. Když by taková hvězdná godzila vyčerpala hvězdné palivo, což by se stalo velice rychle po jejím vzniku, tak by se zhroutila, podobně jako se hroutívají veliké hvězdy. V takovém případě ale obvykle vzniká jenom jediná černá díra.

Nicméně, kdyby prý tahle dost nepředstavitelná hvězda velmi rychle rotovala, tak by odstředivé síly mohly vytvarovat hroutící se jádro megahvězdy do tvaru činky. Pak už si lze jakžtakž představit, že by z takové činky mohly vzniknout dvě černé díry, které by kolem sebe obíhaly velikou rychlostí. Záhy by se zhroutily do jediné černé díry, hroutící se megahvězda by z toho samým nadšením definitivně zkolabovala a do vesmíru by vyletěly nejen gravitační vlny, ale i výtrysk gama záření.

Loeb mnohé ohromil. Dan Maoz z izraelské University v Tel Avivu souhlasí, že jedinou možností, jak vysvětlit signál doprovázející gravitační vlny, zachycený teleskopem Fermi, je obklopit splývající černé díry materiálem o vysoké hustotě. A nejlepší je umístit obě černé díry do útrob megahvězdy. S možností, že by interferometr LIGO mohl zachytit gravitační vlny ze splynutí černých děr v nitru obrovské hvězdy opatrně souhlasí i odborník na laserové technologie Antonio Lucianetti z projektu HiLASE v Dolních Břežanech.

A mnozí také s Loebem nesouhlasí. Tým evropského kosmického gamateleskopu INTEGRAL ((International Gamma Ray Astrophysics Laboratory) navíc zpochybnil Fermiho měření. Prý nešlo o skutečný signál výtrysku gama záření. Loeb se ale nevzdává a navíc očekává, že bychom i v budoucnu mohli zachytit gravitační vlny doprovázené nějakým elektromagnetickým zářením. Čas ukáže, jak to vlastně je.


Video: Black Holes - Avi Loeb


Literatura
NewScientist 16. 2. 2016, arXiv:1602.04735, Wikipedia (First observation of gravitational waves)

Datum: 22.03.2016
Tisk článku

Vesmírné blues - Levinová Janna
 
 
cena původní: 299 Kč
cena: 251 Kč
Vesmírné blues
Levinová Janna
Související články:

Vítejte ve věku gravitační astronomie     Autor: Stanislav Mihulka (12.02.2016)
Detekce gravitačních vln – první dojmy     Autor: Pavel Bakala (12.02.2016)



Diskuze:




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