:: OSEL.CZ :: - Ultimátní srážka neutronových hvězd zrodila superlehkou černou díru
Ultimátní srážka neutronových hvězd zrodila superlehkou černou díru  
Detektivní práce specialistů NASA odhalila, co nejspíš zbylo po monumentální srážce dvou neutronových hvězd, která v létě 2017 rozechvěla detektory gravitační observatoře aLIGO. Stali jsme se svědky pozoruhodného vzniku rekordně lehké černé díry!
Srážka neutronových hvězd. Kredit: CXC/M. Weiss; X-ray: NASA/CXC/Trinity University/D. Pooley et al.
Srážka neutronových hvězd. Kredit: CXC/M. Weiss; X-ray: NASA/CXC/Trinity University/D. Pooley et al.

17. srpna 2017 zachytila gravitační observatoř aLIGO (advanced Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) událost tak zběsilou, že rozvlnila časoprostor mohutnými gravitačními vlnami. Jak se brzy ukázalo, tak v této ultimátní vesmírné srážce splynuly dvě neutronové hvězdy. A v jejich srážce se zrodil objekt, který dostal vcelku srozumitelné označení GW170817.

 

David Pooley. Kredit: Trinity University.
David Pooley.
Kredit: Trinity University.

Po detekci gravitačních vln se na objekt GW170817 zaměřily snad všechny teleskopy profesionálních astronomů. Pro pochopení toho, co se vlastně stalo, jsou ale zásadní pozorování rentgenové observatoře Chandra.

 

Z dat gravitační observatoře aLIGO je možné vyčíst, že ve srážce neutronových hvězd vznikl objekt o hmotnosti zhruba 2,7 Sluncí. Což je skandální. Pokud je totiž tento údaj správný, tak GW170817 je buď nejtěžší neutronová hvězda všech dob anebo nejlehčí černá díra všech dob. Dosavadní nejlehčí známá černá díra váží asi jako 4 až 5 Sluncí.

 

Objekt GW170817 před a po splynutí do černé díry. Kredit: CXC/M. Weiss; X-ray: NASA/CXC/Trinity University/D. Pooley et al.
Objekt GW170817 před a po splynutí do černé díry. Kredit: CXC/M. Weiss; X-ray: NASA/CXC/Trinity University/D. Pooley et al.

Do vyluštění působivé záhady se s dalšími kolegy pustil Dave Pooley z Trinity University v San Antoniu, Texas. Jejich klíčovým pomocníkem v tomto pátrání se stala právě rentgenová observatoř Chandra. Pokud by při události GW170817 vznikla supertěžká neutronová hvězda, tak by měla zběsile rotovat a generovat extrémně silné magnetické pole. V takovém případě by Chandra měla vidět intenzivní rentgenovou záři od narůstající bubliny vysokoenergetických částic. Jenomže Chandra nic takového u objektu GW170817 nevidí. Ergo, po splynutí neutronových hvězd tam podle všeho vznikla černá díra.

 

Karl G. Jansky Very Large Array, Socorro, New Mexico. Kredit: Hajor / Wikimedia Commons.
Karl G. Jansky Very Large Array, Socorro, New Mexico. Kredit: Hajor / Wikimedia Commons.

Vlastně to bylo docela legrační. Chandra nejprve usilovně lovila rentgenové záření objektu GW170817 dva a tři dny po srážce. Nenašla vůbec nic. Až následná pozorování devátý, patnáctý a šestnáctý den po srážce vedla k detekci slabého rentgenového záření. Když vědci porovnali pozorování Chandry s daty pozemní soustavy radioteleskopů Karl G. Jansky Very Large Array (VLA), tak Pooley a spol. dospěli k závěru, že detekované rentgenové záření objektu GW170817 je vlastně kompletně vytvořeno rázovou vlnou ultimátní srážky. Nenašli žádné rentgenové záření, které by pocházelo přímo z objektu GW170817.

 

Od Pooleyho týmu je to slovo do pranice. Teď bude nutné jejich závěry pořádně prověřit dlouhodobým pozorováním výkonnými rentgenovými a rádiovými observatořemi. Pokud by to přece jenom byla neutronová hvězda, její rentgenová a rádiová záře časem zesílí. V takovém případě by astrofyzici museli předělat teorie o struktuře neutronových hvězd, protože s tak těžkými exempláři nepočítali. Jestli ale jde o superlehkou černou díru, tak záření objektu bude slábnout, jak se bude vytrácet i rázová vlna exploze, při které se zachvěl vesmír. Zdá se, že objekt GW170817 bude bavit astrofyziky i v příštích letech.

Video:  A Tour of GW170817


Video:  GW170817: Observation of Gravitational Waves from a Binary Neutron Star Inspiral


Literatura
NASA 31. 5. 2018, Astrophysical Journal Letters 859: L23.

Datum: 01.06.2018
Tisk článku

Vesmírné blues - Levinová Janna
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 299 Kč
cena: 251 Kč
Vesmírné blues
Levinová Janna
Související články:

Šeptanda kolem LIGO: Gravitační astronomové loví nový typ vlny     Autor: Stanislav Mihulka (27.08.2017)
První detekce gravitačních vln ze splynutí neutronových hvězd     Autor: Vladimír Wagner (16.10.2017)
Z vesmírného šumu bychom mohli vytáhnout spoustu skrytých černých děr     Autor: Stanislav Mihulka (14.04.2018)



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