První pozorování kilonovy při krátkém gama záblesku  
Silnější než nova, ale slabší než supernova. Takové jsou kilonovy, hvězdné exploze doprovázející srážku neutronových hvězd. Právě pozorovali první takovou s Hubbleovým vesmírným dalekohledem.
 

Zvětšit obrázek
Kilonova krátkého gama záblesku GRB 130603B. Kredit: NASA, ESA a Z. Levay.


Už docela dávno jsme si všimli, že nás z hlubin vesmíru skrápějí tvrdé záblesky o vysokých energiích. Bývají dlouhé anebo krátké, které trvají maximálně 2 sekundy. Dlouhých gama záblesků je většina a mívají jasný dosvit (afterglow), takže jim už vcelku rozumíme. Obvykle přicházejí z oblastí intenzivní tvorby hvězd a podle všeho vznikají při zhroucení hvězdných obrů. Pokud jde o krátké gama záblesky, tam je to poněkud slabší. Podle nejvíce oblíbené představy vznikají při srážce dvou neutronových hvězd anebo neutronové hvězdy a černé díry. Až doteď jsme ale neměli v ruce žádný pořádný důkaz.

Nial Tanvir. Kredit: University of Copenhagen.



Pozoruhodná příležitost konečně prolomit tajemství krátkých gama záblesků nastala 3. června, kdy vesmírná gama observatoř Swift zachytila extrémně jasný krátký gama záblesk, nesoucí teď označení GRB 130603B. Přiletěl z galaxie vzdálené 4 miliardy světelných let a trval pouhou jednu desetinu sekundy.

Zároveň byl ale zhruba 100 miliardkrát jasnější, než jeho dosvit. Ten byl ve viditelném světle zpozorován teleskopem William Herschel Telescope na kanárském ostrovu La Palma a jeho vzdálenost určil teleskop Gran Telescopio Canarias tamtéž.



Zvětšit obrázek
Okolí hostitelské galaxie záblesku GRB 130603B. Kredit: NASA, ESA, N. Tanvir (University of Leicester) a spol.

Nial Tanvir z Univerzity v Leiscesteru a jeho tým se pohotově chopili příležitosti a povedlo se jim získat takzvaný Ředitelský pozorovací čas Hubbleova vesmírného dalekohledu (Director"s Discretionary (DD) Time), který činí každoročně zhruba 10 procent pozorovacího času a je rezervovaný právě pro podobné nečekané objevy. V blízkém infračerveném světle se jim v místě původu záblesku podařilo pozorovat matný červený objekt, který tam po dalších třech týdnech už nebyl.



Zvětšit obrázek
Hypotéza srážky neutronových hvězd. Kredit: NASA, ESA a A. Field.

Vše nasvědčuje tomu, že Tanvir a spol. vůbec poprvé cíleně pozorovali doposud jen teoretický typ hvězdné exploze – kilonovu. Stručně řečeno, kilonova vzniká při srážce neutronových hvězd a je asi tisíckrát silnější než nova, hvězdná exploze doprovázející vznik bílého trpaslíka. Zároveň ale dosahuje pouze jedné desetiny až jedné setiny jasnosti typické supernovy, jaké odpaluje zhroucení veliké hvězdy. Kilonova by měla trvat zhruba týden a ve viditelném a blízce infračerveném světle by měla vyzářit každou sekundu tolik energie, jako naše Slunce za několik let. Pozorovaná kilonova se chovala podle nedávných předpovědí a podle Tanvira jde o velmi pádný doklad povahy vzniku krátkých gama záblesků. Jejich původcem by tedy v naprosté většině případů měla být srážka neutronových hvězd.



Pozorování krátkého gama záblesku GRB 130603B se nedávno stalo slavným kvůli úvahám o původu těžkých prvků Mendělejevovy tabulky, jako je zlato nebo platina. Právě exploze kilonov by měly být zásadním zdrojem těchto prvků v celém známém vesmíru. Srážky neutronových hvězd spojené s kilonovami by také měly vyzařovat intenzivní gravitační vlny, které si vyloženě říkají o pozorování. Doposud jsme se sice nenašli, ale podle pokroku ve vývoji nových pozorovacích zařízení bychom to měli zvládnout během pár let. A tyhle přístroje budou cílit právě na kilonovy.










Literatura


Hubblesite News 3.8. 2013, Nature online 3.8. 2013, Wikipedia (Gamma-ray burst).

 

Datum: 05.08.2013 00:40
Tisk článku


Diskuze:



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