První splašená dvojhvězda historie boří zavedené teorie  
Splašené hvězdy (hypervelocity stars) už nejsou až tak výjimečné. Ale splašená dvojhvězda, to je jiná káva. Astrofyzici z ní mají těžkou hlavu.

 

Splašená dvojhvězda PB3877. Kredit: Thorsten Brand / W. M. Keck Observatory.
Splašená dvojhvězda PB3877. Kredit: Thorsten Brand / W. M. Keck Observatory.

Splašené, nebo chcete-li hyperrychlé hvězdy (anglicky hypervelocity stars), které se pohybují rychlostmi tisíců kilometrů za sekundu a mohou tedy opustit gravitační náruč Galaxie, nejsou úplně nové. Známe jich tak asi dva tucty. Ale PB3877, to je něco jiného. Není to totiž splašená single hvězda, nýbrž první známá splašená dvojhvězda. Je to úplně poprvé co jsme objevili dvojhvězdu pohybující se tak rychle, že ji Mléčná dráha svou gravitací nejspíš neudrží.

 


Šťastnými objeviteli se stali astronomové, který vedl Péter Németh z německé Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg. A aby toho nebylo málo, objev splašené dvojhvězdy PB3877 má závažné širší důsledky.Chování PB3877 totiž nesedí na obecně přijímané představy o urychlování splašených hvězd gravitací supermasivní černé díry v centru Galaxie. Németh a spol. tvrdí, že tahle dvojhvězda neletí z galaktického jádra. Potíž je v tom, že už neznáme žádný další mechanismus, který by dovedl urychlit dvojhvězdu, a to nepříliš těsnou dvojhvězdu, na pozorovanou rychlost, aniž by při tom došlo k rozpadnutí dvojhvězdy. Jenže splašená dvojhvězda očividně existuje a sviští si to vesmírem.

 

W. M. Keck Observatory. Kredit: SiOwl / Wikimedia Commons.
W. M. Keck Observatory. Kredit: SiOwl / Wikimedia Commons.


Németh a jeho tým navrhují, že by v tom mohlo mít prsty velké množství temné hmoty, které tuto dvojhvězdu drží ve gravitační náruči Mléčné dráhy. Rovněž to může být tak, že PB3877 je uprchlík, který k nám přiletěl z jiné galaxie. Příběh PB3877 začíná jako příběh obyčejné, horké a kompaktní splašené hvězdy, kterou v roce 2011 objevili v datech Sloanovy digitální prohlídky oblohy (SDSS). Pak se objekt PB3877 dočkal nových spektroskopických měření 10 metrovým teleskopem Keck II Keckovy observatoře na Havaji, a také 8,2 metrovým teleskopem Very Large Telescope (VLT) Evropské jižní observatoře ESO v Chile.
A astronomové se nestačili divit. V datech naměřených u objektu PB3877 objevili slabé absorpční čáry, které určitě nepocházely od horké hvězdy. Namísto toho šlo o poměrně chladného společníka, který doprovází horkou hvězdu na jejím tryskovém letu vesmírem. Vše nasvědčuje tomu, že jde o binární systém. Povrch horké hvězdy v soustavě PB3877 je pětkrát žhavější než povrch Slunce, zatímco chladný společník je o tisíc stupňů chladnější než Slunce. Horká hvězda má poloviční hmotnost Slunce, chladná hvězda váží jako 0,7 Slunce.

 

 

Very Large Telescope (VLT). Kredit: G.Hüdepohl / ESO.
Very Large Telescope (VLT). Kredit: G.Hüdepohl / ESO.


Splašená dvojhvězda PB3877 je od nás momentálně vzdálená asi 18 tisíc světelných let. Její trajektorie je ale doopravdy zvláštní. Navzdory teoriím o původu splašených hvězd se totiž nikdy neblíží centru Mléčné dráhy, čímž odpadá odpálení supermasivní černou dírou. Prolétává periferií Mléčné dráhy. Také to je volnější dvojhvězda, což jako původce velké rychlosti soustavy PB3877 prakticky vylučuje srážku hvězd nebo explozi supernovy. Podle Németha by mohlo jít o vetřelce z jiné galaxie. Mohl by snad pocházet z některé trpasličí galaxie, v minulosti na cucky roztrhané Mléčnou dráhou. Jako na potvoru se ale Némethovu týmu nepovedlo dvojhvězdu PB3877 spojit s žádným ze známých hvězdných proudů, které jsou pozůstatkem strávených trpasličích galaxií. Skutečný původ PB3877 tak prozatím zůstává tajemstvím.

 


Osud PB3877 se zájmem sledují i tvůrci modelů výskytu temné hmoty v Mléčné dráze. Chování splašené dvojhvězdy by totiž mělo souviset s množstvím temné hmoty v naší Galaxii, pokud samozřejmě temná hmota vůbec existuje. Ve skutečnosti už pouhá existence PB3877 jistým způsobem ohraničuje naše modely temné hmoty a má dopad na pochopení fungování temné hmoty v gravitačním systému Mléčné dráhy. Podle Andrease Irrgana z Observatoře Dr. Karla Remeise v německém Bambergu dvojhvězda PB3877 představuje excelentní objekt pro testování modelů s halo temné hmoty. Velmi pěkné by teď bylo, kdyby Németh a spol. objevili další takové dvojhvězdy. Můžeme se vsadit, že už na tom pracují.

Literatura
W. M. Keck Observatory 11. 4. 2016, Astrophysical Journal Letters online 11. 4. 2016.

Datum: 21.04.2016
Tisk článku

Nejvyšší hora, nejmenší hvězda - kolektiv
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 399 Kč
cena: 339 Kč
Nejvyšší hora, nejmenší hvězda
kolektiv
Související články:

Hubble vystopoval splašenou těžkotonážní hvězdu z mlhoviny Tarantule     Autor: Stanislav Mihulka (17.05.2010)
"Střelená" hvězda vystopována do středu Mléčné dráhy     Autor: Stanislav Mihulka (24.07.2010)
Splašení červení obři v mezigalaktickém prostoru     Autor: Stanislav Mihulka (09.05.2012)
Obří galaxie M87 odpálila celou hvězdokupu     Autor: Stanislav Mihulka (29.05.2014)



Diskuze:

Hm

Josef Šoltes,2016-04-28 23:27:16

Mohu se zeptat, jak je možné, že horká hvězda má hmotnost 0,5 slunce a chladná 0,7? Jakým principem by mohlo dojít k tomu, že je jedna hvězda teplejší a přesto podstatně menší? Vždyť jaderný reaktor uvnitř hvězdy pak nemůže jet na plné obrátky.

Odpovědět

Jarda Pešek,2016-04-23 10:55:18

Kdyby ty dvě hvězdy byly kvantově provázané, tak pak kam by se hnula jedna, tam by se hnula druhá.

Odpovědět

Pravděpodobnost

Pavel Krajtl,2016-04-21 21:34:10

Jank je pravděpodobnost že zdoj chrlící "rychlohvězdy" vyvrhne dvě za sebou stejným směrem? Pokud budou mít správným směrem rozdílnou rychlost, pravděpodobnost setkání a vytvoření dvojhvězdy "na bězící štafetě" se zvýší...

Odpovědět


Re: Pravděpodobnost

Milan Krnic,2016-04-22 06:59:45

Pravděpodobnost v hypoteticky nekonečném Vesmíru je, kupodivu, 1.

Odpovědět


Re: Pravděpodobnost

Petr Kr,2016-04-22 08:24:15

Možná to bude asi o 3 řády méně, než pravděpodobnost, že když vystřelíte z pistole s páskou na očích a já vás zatočím, vystřelíte podruhé stejným směrem.

Odpovědět


Re: Re: Pravděpodobnost

Milan Krnic,2016-04-22 11:08:57

A to se tím střílením stejným směrem po zatočení se je jaká pravděpodobnost?

Odpovědět


Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Pavel Krajtl,2016-04-22 11:30:37

Otázka je co je to "stejným směrem" se zvyšující se přesností klesá pravděpodobnost.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Milan Krnic,2016-04-22 11:44:23

Neméně podstatné je, jak si určíme i jiné podmínky, ze kterých vypočítáme pravděpodobnost. Např. kolik lidí bude střílet. Obecně bychom museli zahrnout (otestovat) všechny lidi co kdy žili, nebo žít budou. Což nám ale zhatí neurčitost, protože přesně definovat, co je, a co už není člověk, nelze.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Petr Kr,2016-04-22 14:25:41

Myslím si, že efekt "jiné" ruky, je dle mne nepodstatný. Pak nějak nechápu, proč počítat pravděpodobnost ze všech umřelých, žijících a budoucích. Ten směr je prostý azimut. U toho "střílení hvězd" je ještě prostorový úhel a faktor času mezi dvěma výstřely a faktor velikosti hvězdy a faktor rychlosti hvězdy a faktor změny místa s časem a faktor existence "náboje" a ... Takže ty asi 3 řády jsou možná 6 řádů. Jestli chcete přesné číslo násobit něčím "asi" a doufáte v zisk přesného odhadu, tak vás asi zklamu. I v nekonečném vesmíru je pravděpodobnost vystřelení 2 hvězd v jednom směru v jedné galaxii mizivá, i když v celém nekonečném vesmíru je to 1. Pravděpodobnost existence čísla pí v intervalu (3.0;4.0) je 1, přesto že pravděpodobnost, že ho trefíte na číselné ose kružítkem je 0.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Milan Krnic,2016-04-22 20:30:37

Reálně si ověřit mušku pana Pavla nezvládneme, obdobně pak ono vyvrhnutí dvou hvězd stejným směrem v jedné, nebo všech galaxiích. Takže nevím, z čeho a pak počítat pravděpodobnost.
Podle mě tedy nelze než vycházet z předpokladu pravděpodobnosti jedné (co neověřím, může existovat) - vzhledem k tomu nekonečnu a neurčitosti (i střílet můžeme 2x za minutu, za hodinu, za den, apod., a kolik let se Pavel dožije, a bude ho to popáté za pět minut bavit, se pořád točit a střílet? - faktorů je nepočítaně)
Mimo to, i jeden neznámý faktor může způsobit obrovskou chybu. Je tedy jedno, zda neznáme jeden, nebo jich neznáme 6, nebo reálně spíše možná nekonečno,. Jestli tedy kauzalita (chápejme Bůh) existuje.
V matematice (váš příklad s pí) si podmínky můžeme stanovit jasně.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Milan Krnic,2016-04-22 11:48:13

Zajímavá přednáška: Miroslav Holeček - Nekonečno a neurčitost (MFF FPF 10.12.2015)
https://www.youtube.com/watch?v=iyaK--I40YA

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Jiří Brunner,2016-04-23 02:18:09

Zajímavé. Snad jsem to jako nematematik pochopil správně. Neurčitost, tedy i pravděpodobnost existuje i v makrosvětě a v podstatě není nikdy pravděpodobnost rovna 1, ale liší se (do mínusu), v tom nejlepším případu o nekonečně malou hodnotu.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Jiří Brunner,2016-04-23 02:18:18

Zajímavé. Snad jsem to jako nematematik pochopil správně. Neurčitost, tedy i pravděpodobnost existuje i v makrosvětě a v podstatě není nikdy pravděpodobnost rovna 1, ale liší se (do mínusu), v tom nejlepším případu o nekonečně malou hodnotu.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Milan Krnic,2016-04-23 11:17:12

Přednáška pojednává o nekonečnu a neurčitosti v matematickém světě ideí.
V reálném makrosvětě jsem si jistý (víra), že tu budu ještě za hodinu, jinak bych nevařil tolik brambor k obědu. :)

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Petr Kr,2016-04-24 19:18:17

Nevím, jak jste pochopil pravděpodobnost, ale ta nesouvisí s tím, zda vaříte brambory nebo ne. Na smrt nemocný si je třeba už neuvaří a přesto se oběda dožije udělá se mu lépe, a jiný si je oškrábe a pak už nesní, přepadne ho lupič a .... To, že věří, že je sní, nesouvisí s pravděpodobností, že se tak stane.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Jiří Brunner,2016-04-24 23:36:00

Vaří je p. Krnič a pravděpodobnost že je i sní se velice blíží 1. Není na tom nic příliš nejasného.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Milan Krnic,2016-04-25 06:56:13

Už se k tomu dostáváme. Zde je vidět, že pokud tuto situaci pojmete matematicky, najde tam pravděpodobnost. Pokud tuto problematiku vezmete běžně lidsky (prostě ne ideově matematicky), žádná pravděpodobnost tam není.
Chtěl bych vidět aktivitu mozku toho, kdo neustále nad vším pravděpodobnostně přemýšlí, resp. víc, jak dlouho by to vydržel.
Já navíc nevěřím na náhodu (což se ovšem netýká případů, kdy nahodím určitý matematický pohled, kde samozřejmě uvažována je), tak jaká pravděpodobnost.
Považuji svět za kauzální. Co se stane, má svou příčinu, a ta tu svou, atd... až do nekonečna. Je to i snadno dovoditelné. Ale jak jsem už psal jinde, může to způsobovat bolesti hlavy (i zapříčiněním osoby druhé, jak trefně podotkl pan Dvořák, než mu to redakce smazala).
A tam úplně na začátku toho nekonečna bude nějaký mrak, a na něm bude sedět .... chvíle napětí .... Pánbůh :-)

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Jiří Brunner,2016-04-25 15:47:43

Normálně, lidsky, je to jak píšete. Ale tu kauzalitu není nikdo schopen dohledat. Stačila trocha nepozornosti, opařená ruka a doktor místo oběda. A z 1 je 0.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Petr Kr,2016-04-25 18:01:48

Přesně tak pane Brunner. Ještě tu pravděpodobnost chápe pan Kajtl, ale pan Krnič pořád potřebuje, aby pan Pavel střílel a zkoušel to po 2 min. a do konce života. Proč by měl pan Pavel např. házet kostkou, když ta pravděpodobnost, že hodí 6x šestku je spočítatelná? Proč zkoušet přejít silnici, abychom zjistili, jaká je pravděpodobnost přejetí autem? Proč vařit brambory a sledovat, kdy už si je za 1 hod. nesním? Všechno toto je odhadnutelné statisticky nebo dokonce přesně dané? Pane Krnič, když např. žijete ve velkém městě, máte vyšší pravděpodobnost se dožít vyššího věku. Že to nesouhlasí s zdravým životním prostředím venkova? A co dostupnost lékařské péče? Na vesnici dostanete první infarkt a ten je také poslední. Ve městě vás doktoři připraví ještě na další 3.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Milan Krnic,2016-04-26 07:06:41

Nic, ani ta nepozornost nevzniká sama od sebe.
Petře, vy hodnotíte svět pouze ideově matematicky?

Zmiňovaný příklad s hodem kostkou je také v rámci pravděpodobnosti virtuální.
V reálném světě se na pohybu kostky podílí mnoho různých faktorů, kdy právě námi uvažovaná náhoda pouze vyjadřuje tyto faktory, které zatím nedokážeme popsat (obecně třeba turbulence, apod.).

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Petr Kr,2016-04-26 07:43:13

V druhé části s kostkami jste zase trošku u pána boha, který rozhodne, podle toho, jak se modlíte, zda vám dá 6 nebo ne. Ovšem v té první části jste správně. Ani nepozornost nevzniká sama od sebe. Každý je individuální a od toho jsou např. testy lidí, aby se mezi piloty, operátory JE a pod. nevyskytli lidé nepozorní a neschopní podat dobrý výkon (třeba i ve stresu). A pak je tu ten další faktor - momentální situace. To, co vy nazýváte kauzalitou. To se musí vyhodnotit, jaká je pravděpodobnost chyby člověka za různých situací a při jiném řešení ovládání. Ono to pak stojí hodně životů a peněz, když se neodstraní problémový prvek. Proto se ví, že opilý člověk má vyšší pravděpodobnost nabourat. Ovšem vše je individuální! To ví každý, že jeden se s 1 promile téměř jistě s autem nerozjede a jiný s tím urazí téměř jistě 10 km. Ovšem přijměte zákon, že ten, kdo to zvládá s 1 promile má povolený limit 0,5 a ostatní 0,1. To by jistě bylo dost zvláštní, ale dle vás reálně správné.
Ale to jsme od hvězd odbočili dost mimo.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Pravděpodobnost

Milan Krnic,2016-04-26 08:00:57

U pánaboha? Zkuste hodit dvakrát naprosto stejně ...
Kauzalita není momentální situace, ani jí za momentální situaci nepovažuji. Je to příčinnost.
Nikde nepíšu, že nelze věci hodnotit matematicky.
Zeptám se znovu. Vy hodnotíte svět pouze ideově matematicky?

TO, že víte, co by bylo podle mě správné, máte od pánaboha, nebo jste prostě věštec?

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