V místě první detekované kolize neutronových hvězd už došlo k uklidnění jejích následků

11. 9. 2019
Neutronové hvězdy Gravitační vlny Hubble

Tým astronomů vedený Wen-fai Fongovou prozkoumal následky první známé kolize neutronových hvězd. Šlo o první událost, u které byly zachyceny gravitační vlny a zároveň viditelné světlo, což vědcům dalo unikátní příležitost k prozkoumání tohoto jevu. Za pomoci Hubblova teleskopu snímali během roku a půl oblast, kde ke kolizi došlo, aby prozkoumali následky této energetické události. Na posledním snímku už zmizely následky kolize a vědci tak mohli porovnat běžný stav se samotnou kolizí.

GW170817, následky kolize

GW170817, následky kolize - Obrázek naznačuje jak by mohl vypadat slupka obklopující následky kolize neutronových hvězd a proudy, které z místa vychází.



Pozorování události GW170817

Událost označená jako GW170817 byla zachycena detektory gravitačních vln LIGO a VIRGO v srpnu 2017. V následujících hodinách a dnech zachytilo na 70 observatoří po celém světě i na oběžné dráze záblesk radiace napříč spektrem vycházející ze stejného místa. Šlo o první případ tzv. multikanálové astronomie, kdy bylo pozorování v elektromagnetickém spektru doprovázeno také gravitačními vlnami, které se vesmírem šíří odlišným principem. Pozorovaná událost byla podle vědců způsobena dvěma neutronovými hvězdami, které kolem sebe vzájemně rotovaly velkou rychlostí a postupně se přibližovaly. Nejintenzivnější gravitační vlny vznikly v momentě, kdy se obě hvězdy setkaly. V tu chvíli vznikla také kilonova - velmi zářivá exploze, která byla s několikahodinovým zpožděním zachycena také běžnými observatořemi. Během této kilonovy vzniklo množství těžkých prvků a podle odhadů také zlato a platina o hmotnosti 10 Zemí. 1,7 sekundy po gravitačních vlnách byl pozorován krátký záblesk gama záření vesmírnými observatořemi INTEGRAL a Fermi. Vědci už dříve uvažovali, že podobně krátké záblesky gama záření mohou být způsobeny kolizí neutronových hvězd, což se v tomto případě potvrdilo. Po jedenácti hodinách byl nalezen zdroj záření také ve viditelné části elektromagnetického spektra. Po 15 hodinách bylo detekováno záření ultrafialové, po devíti dnech potom rentgenové a po více než dvou týdnech také rádiové vlny.

Následky kolize neutronových hvězd

Následná pozorování naznačují, že po kolizi neutronových hvězd došlo ke vzniku hypermasivní neutronové hvězdy. Doposud však není zřejmé, zda zkolabovala do černé díry nebo existuje doteď. Od prosince 2017 do března 2019 pozoroval místo události také teleskop Hubble. Při posledním měření z konce března tohoto roku se ukázalo, že dosvit kolize už zcela zmizel a je tak možné oddělit běžné záření od záření způsobeného událostí GW170817. Vědci totiž potřebovali znát běžné záření domácí galaxie události NGC 4993, které se mísilo se zářením z kolize. Na 10 snímcích z Hubblova teleskopu jsou tak zachyceny následky kilonovy, které postupně utichají. Výsledek podporuje dřívější teoretické predikce vědců pro kolizi neutronových hvězd, při které měly vzniknout proudy intenzivní radiace. Právě u této události byl zřejmě takový proud poprvé detekovaný, i když nemířil přímo na Zemi. Podle vědců byl od Země odchýlen o 30°.

Gravitační vlny, detekce

Některé z detekovaných událostí

Událost Detekce Výsledný objekt Hmotnost objektu
(násobky hmotnosti Slunce)
Poznámka
GW150914 2015-09-14 Černá díra 62 První detekce gravitačních vln
GW151012 2015-10-12 Černá díra 35
GW151226 2015-12-26 Černá díra 21
GW170104 2017-01-04 Černá díra 49
GW170608 2017-06-08 Černá díra 18 Nejmenší výsledná černá díra
GW170729 2017-07-29 Černá díra 80 Největší výsledná černá díra
GW170809 2017-08-09 Černá díra 56
GW170814 2017-08-14 Černá díra 53
GW170817 2017-08-17 Neutronová hvězda 2,74 První kolize neutronových hvězd
GW170818 2017-08-18 Černá díra 60
GW170823 2017-08-23 Černá díra 66
S190408an, S190412m 2019-04-08 Černé díry >5 První detekce po aktualizaci detektorů, zatím nepotvrzené události
S190814bv 2019-08-14 Černá díra >5 První detekce kolize černé díry s neutronovou hvězdou
Líbí se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu.

Více informací k tématu
Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Neutronové hvězdy

Astronomové našli jednu z nejmasivnějších známých neutronových hvězd

17. 9. 2019 (novější než zobrazený článek)

Astronomové našli jednu z nejmasivnějších známých neutronových hvězdAstronomům se podařilo najít neutronovou hvězdu, která se svou hustotou blíží limitu, který mohou tyto hvězdy mít, než se zhroutí do černé díry. Hvězda MSP J0740+6620 je rychle rotující pulzar ve vzdálenosti 4 600 světelných let s hmotností kolem 2,17 Sluncí. Ke svému výzkumu vědci z West Virginia University využili teleskop Green Bank a výsledky publikovali v magazínu Nature Astronomy.

celý článek

Silný rentgenový záblesk z hlubokého vesmíru zatím nemá jasné vysvětlení

9. 9. 2019

Silný rentgenový záblesk z hlubokého vesmíru zatím nemá jasné vysvětlení Vesmírná rentgenová observatoř NuSTAR zachytila v galaxii NGC 6946 hned několik nezvykle intenzivních záblesků radiace. Jeden z nich obzvlášť zaujal astronomy díky tomu, že se rychle objevil a také během několika dní rychle zmizel. Vědci si myslí, že nešlo o supernovu, která mívá podobné chování, protože záblesk nebyl doprovázený viditelným světlem. Co za zábleskem stojí tak není zřejmé, podle jedné z teorií by mohlo jít o kolizi černé díry a hvězdy.

celý článek

Rádiové emise z blízkého magnetaru se svou strukturou podobají tajemným rychlým rádiovým pulzům FRB

23. 8. 2019

Rádiové emise z blízkého magnetaru se svou strukturou podobají tajemným rychlým rádiovým pulzům FRBNeutronová hvězda s velmi silným magnetickým polem XTE J1810−197 je jeden z pouze čtyř známých magnetarů, které vysílají do vesmíru rádiové signály. Vědci je nyní analyzovali pomocí teleskopu GMRT (Giant Metrewave Radio Telescope) a zjistili, že jejich struktura se podobá rychlým rádiovým pulzům FRB. Zatím se neví, co je zdrojem FRB signálů, magnetary jsou však jedním z vážných kandidátů.

celý článek

Nově detekované gravitační vlny zřejmě pochází z kolize černé díry a neutronové hvězdy

20. 8. 2019

Nově detekované gravitační vlny zřejmě pochází z kolize černé díry a neutronové hvězdyObservatoře gravitačních vln LIGO a VIRGO zachytily ve středu 14. srpna gravitační vlny z události vzdálené asi 900 milionů světelných let. Z detekovaného signálu vědci odvozují, že došlo ke kolizi dvou objektů - jednoho s minimální hmotností 5 Sluncí a druhého s maximální hmotností 3 Sluncí. Podle vědců by tak mohlo jít o první detekovaný případ kolize černé díry s neutronovou hvězdou.

celý článek

Neutronová hvězda na krátkou dobu zpomalila svou rotaci a vědci neví proč

13. 8. 2019

Neutronová hvězda na krátkou dobu zpomalila svou rotaci a vědci neví pročNeutronové hvězdy jsou extrémně husté objekty, které mají hmotnost několika Sluncí a průměr pouhých pár desítek kilometrů. Astronomové jich znají poměrně hodně, zjistit vnitřní strukturu tak hustého, malého a vzdáleného objektu však není vůbec snadné. Pomoci by mohlo pozorování neutronových hvězd, které procházejí fází nazývanou glitch, kdy dochází ke zrychlení jejich rotace. Podle vědců by to mohlo být způsobeno pohybem uvnitř hvězdy. Při zkoumání jedné z hvězd v této fázi však narazili zároveň i na zpomalení rotace, které zatím nedokáží vysvětlit.

celý článek

Astronomům se podařilo teprve podruhé najít zdroj tajemného rychlého radiového pulzu FRB

30. 6. 2019

Astronomům se podařilo teprve podruhé najít zdroj tajemného rychlého radiového pulzu FRBRychlé rádiové pulzy (Fast Radio Bursts, FRB) byly objeveny teprve v roce 2007 a doposud není jisté, co je způsobuje. Až v posledních měsících se jako pravděpodobné začaly jevit supernovy, ve kterých vznikají magnetary - neutronové hvězdy s extrémně silným magnetickým polem. Klíčem k rozpoznání zdroje signálu je poznání jeho zdroje, to se všák zatím podařilo u jediného z několika desítek signálů. Nyní vědci přišli s druhým případem, kdy poznali odkud k nám FRB signál přišel.

celý článek

U milisekundového pulzaru PSR J0952−0607 byly detekovány pulzy gama záření

6. 6. 2019

U milisekundového pulzaru PSR J0952−0607 byly detekovány pulzy gama zářeníMezinárodní tým astronomů oznámil detekci pulzů gama zření u milisekundového pulzaru PSR J0952−0607. Jedná se o neutronovou hvězdu, která se kolem svojí osy otočí za kratší dobu než 30 milisekund. Podle vědců by tyto objekty mohly vznikat v binárních systémech, kdy neutronová hvězda konzumuje materiál z druhé hvězdy, což ji roztáčí do stále vyšších rychlostí. Nové informace by mohly vnést světlo do charakteristik neutronových hvězd obecně.

celý článek