V kolizích neutronových hvězd mohou vznikat těžké prvky podobně jako v supernovách

V roce 2017 byla poprvé detekována kolize dvou neutronových hvězd GW170817. Astronomům k objevu sice pomohly detektory gravitačních vln, ale po nich pozorovali místo kolize i běžnými teleskopy. Analýzou spektra světla, které tyto teleskopy zachytily, nyní vědci zjistili, že v kolizi vzniklo velké množství prvku stroncium. Potvrzuje se tak, že těžké prvky nevznikají pouze v supernovách, ale také v kilonovách, které kolize neutronových hvězd provázejí.



Chemické prvky vznikají z velké části v běžných hvězdách. Díky termojaderné reakci se v nich spojují atomy vodíku a vytváří helium, z něj potom vzniká lithium, vápník a postupně další, stále těžší prvky až po železo. Dál už to ale nejde, železo a těžší prvky totiž vznikají jiným mechanismem: tím jsou supernovy. 

Vědci však uvažovali ještě o další cestě: kolize neutronových hvězd by měla produkovat explozi známou jako kilonova, která by mohla také produkovat těžké elementy. Detekce stroncia, které je těžší než železo, u kolize neutronových hvězd tuto teorii potvrzuje.

Vědci u události GW170817 detekovali absorpční čáry, které by mohly být způsobeny přítomností těžkých prvků, už dříve, nedokázali však určit konkrétní element. To se povedlo až nyní s daty z teleskopu VLT (Very Large Telescope). Výsledky výzkumu byly publikovány ve vědeckém magazínu Nature.

Neutronové hvězdy

Neutronové hvězdy jsou malé hvězdné objekty dosahující průměru do zhruba 20 kilometrů, které však mají vysokou hmotnost a tedy i hustotu. Vznikají na konci života hvězd hlavní posloupnosti, jejichž hmotnost se pohybuje mezi 10 a 30 Slunci (z menších objektů vznikají bílí trpaslíci a z větších černé díry). Hmotnost neutronové hvězdy se pohybuje mezi 1,4 - 2,1 hmotnostmi Slunce. Nejrychleji rotující neutronová hvězda PSR J1748-2446ad se kolem svojí osy otočí více než 700x za sekundu.

Typy neutronových hvězd

Pulzar Rotující neutronové hvězdy, které naším směrem vysílají proudy radiace vycházející z jejich pólů, se jeví jako pulzující hvězdy. Pulzary mají pravidelnou a specifickou periodu rotace a mohou být využívány k orientaci sond ve vesmíru. Rentgenový pulzar Některé neutronové hvězdy vydávají rentgenové záření. Jedná se zpravidla o binární systémy, kde neutronová svou gravitací vysává materiál ze svého souseda. Tento materiál vytváří akreční disk kolem neutronové hvězdy. Čím blíž, tím rychleji rotuje a více se zahřívá, a to až do extrémních teplot, kdy dochází k emisi rentgenového záření. Milisekundový pulzar Neutronové hvězdy, které se kolem svojí osy otočí za kratší dobu, než je 10 milisekund jsou označovány jako milisekundové. Vědci předpokládají, že se jedná o hodně staré neutronové hvězdy, které se v průběhu svojí existence zrychlily svou rotaci. Pravděpodobnou příčinou zrychlení je pohlcování rychle rotujícího materiálu z disku kolem hvězdy. Magnetar Magnetar je neutronová hvězda s extrémně silným magnetickým polem, které dosahuje až k 1011 tesla. I tyto hvězdy rotují vysokou rychlostí.
Více informací k tématu
Líbil se Vám tento článek?
Podpořte tento web sdílením našeho obsahu
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