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

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 gravitačních vln prostřednictvím observatoří LIGO a Virgo.

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 Do roku 2017 největší výsledná černá díra z kolize detekované prostřednictvím gravitačních vln
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
GW190521 2019-05-21 Černá díra 142 Nejtěžší známá černá díra detekovaná prostřednictvím gravitačních vln
S190814bv 2019-08-14 Černá díra >5 První detekce kolize černé díry s neutronovou hvězdou
Více informací k tématu
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu:

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Neutronové hvězdy

Astronomům se podařilo objevit 8 nových milisekundových pulzarů

29. 4. 2021 (novější než zobrazený článek)

S využitím výkonného jihoafrického radioteleskopu MeerKAT se astronomům podařilo identifikovat 8 milisekundových pulzarů v 6 různých kulových hvězdokupách. Jedná se o extrémně rychle rotující neutronové hvězdy, které se v hustých kulových hvězdokupách vyskytují poměrně často. Jde o první pulzary objevené pomocí tohoto teleskopu spuštěného v roce 2018.

Rychlé rádiové pulzy FRB obsahují k překvapení vědců také signály s nízkou frekvencí

28. 4. 2021 (novější než zobrazený článek)

Pozorováním opakujícího se rádiového signálu FRB 20180916B zároveň dvěma observatořemi se vědcům podařilo detekovat vlnění se zatím nejnižší frekvencí z doposud zkoumaných FRB signálů. Zatímco dodnes byly tyto krátké záblesky pozorovány s nejnižší frekvencí kolem 300 MHz, nový výzkum prezentuje signál s frekvencí až kolem 110 MHz. Navíc se u nich vyskytuje pravidelné načasování: signál s nižší frekvencí přichází vždy zhruba o 3 dny později než signál s vyšší frekvencí.

celý článek

Vysoce energetické gama záření je podle nové studie u silných pulzarů běžným jevem

27. 4. 2021 (novější než zobrazený článek)

Pomocí observatoře HAWC (High Altitude Water Cherenkov Observatory) se astronomům podařilo zjistit, že pulzary běžně vydávají vysoce energetické gama záření. V bezprostřední blízkosti těchto objektů se nachází ty nejsilnější známé zdroje gama záření, jehož energie přWsahuje 56 TeV. Objev byl umožněný nedávným upgradem observatoře HAWC, který ji učinil výrazně citlivější pro vysokoenergetické gama záření.

Silné rádiové signály z Krabí mlhoviny jsou doprovázeny zvýšenými emisemi v celém spektru

17. 4. 2021 (novější než zobrazený článek)

Z téměř tří tisíc známých pulzarů jen hrstka vydává tzv. obří rádiové pulzy, které svou intenzitou výrazně převyšují běžnou aktivitu hvězdy. Z nich pouze pulzar v Krabí mlhovině zvyšuje při těchto pulzech aktivitu také ve zbylých částech spektra. Energie uvolněná při těchto pulzech je tedy možná i více než stokrát větší než se původně uvažovalo. Nová pozorování vědce přibližují k pochopení tohoto chování pulzarů.

celý článek

U zdroje intenzivního rentgenového záření v galaxii NGC 4559 pozorovali astronomové nezvyklou aktivitu

7. 4. 2021 (novější než zobrazený článek)

Astronomům se podařilo identifikovat nezvyklé období větší aktivity u vysoce-světelného rentgenového zdroje v galaxii NGC 4559. Jedná se o první případ detekce podobného chování u tohoto vysoce energetického zdroje záření. Nový výzkum by mohl vědcům prozradit více o původu tohoto záření, které je dodnes zahaleno tajemstvím.

celý článek

Rádiové signály z mladého magnetaru vykazují nezvyklé chování, naznačují nepravidelné magnetické pole hvězdy

3. 2. 2021 (novější než zobrazený článek)

Magnetar Swift J1818.0-1607 je nejmladší známá neutronová hvězda, astronomové ji pozorují pouhých 240 let po jejím vzniku. Podle nové studie v magazínu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society tento objekt navíc vykazuje neočekávané chování - jeho rádiové pulzy se liší od ostatních magnetarů a zdá se, že má oba magnetické póly na stejné polokouli.

celý článek

Observatoř velikosti celé galaxie ukazuje astronomům náznaky gravitačních vln vzniklých při velkém třesku

13. 1. 2021 (novější než zobrazený článek)

Prostřednictvím sítě International Pulsar Timing Array (IPTA) vědci z celého světa pátrají po gravitačních vlnách, které jsou ozvěnou velkého třesku. Podle teorie by takové gravitační vlny měly vytvářet šum na pozadí, který prostupuje celým vesmírem.

celý článek