První mapa povrchu neutronové hvězdy: obsahuje překvapivě nepravidelně rozmístěné regiony s vyšší teplotou

16. 12. 2019
Neutronové hvězdy ISS Hvězdy

Za pomoci teleskopu NICER umístěného na ISS se vědcům podařilo získat první přesná měření velikosti a hmotnosti neutronové hvězdy. Navíc teleskop dokázal detekovat hotspoty na povrchu, čímž vznikl první náznak mapy tohoto druhu hvězd. Rozložení těchto regionů s teplotami v milionech stupňů vědce překvapilo.

Neutronová hvězda, magnetické pole

Neutronová hvězda, magnetické pole Simulace možného rozložení magnetického pole neutronové hvězdy J0030+0451.



Neutronové hvězdy

Neutronové hvězdy jsou malé objekty dosahující průměru do 20 kilometrů, které však mají vysokou hmotnost a tedy i hustotu. Jejich hmotnost se pohybuje mezi 2 - 3 hmotnostmi Slunce. Vznikají na konci života hvězd, jejichž hmotnost se pohybuje mezi 10 a 30 slunečními hmotnostmi (z menších objektů vznikají bílé trpaslíky a z větších černé díry). Nejrychleji rotující neutronová hvězda PSR J1748-2446ad se kolem svojí osy otočí více než 700x za sekundu.

Typy neutronových hvězd

Pulzar Neutronové hvězdy, které naším směrem vysílají proudy radiace a rotují, se jeví jako pulzující hvězdy. Pulzary mají pravidelnou a specifickou periodu rotace a mohou být využívány k orientaci sond ve vesmíru. Magnetar Neutronová hvězda s extrémně silným magnetickým polem, které dosahuje až k 1011 tesla. Tyto hvězdy rotují ještě rychleji než běžné neutronové hvězdy.
Zkoumaná neutronová hvězda je pulsar J0030+0451 ve vzdálenosti 1 100 světelných let, jde o jednu z nejbližších známých hvězd tohoto druhu. Podobně jako ostatní pulsary velmi rychle rotuje: kolem svojí osy se otočí 205x za sekundu. Podle nových měření má J0030+0451 1,3-1,4 hmotnosti Slunce a jen něco málo přes 25 kilometrů v průměru. Na těchto výsledcích se shodli dva vědecké týmy, které k nim došly odlišnými postupy.

Dlouhá léta se vědci snaží pochopit fungování neutronových hvězd. Pulsary mají extrémně silné magnetické pole, které s sebou strhává subatomární částice z povrchu a po magnetických siločarách je směruje zpět na povrch. V místech dopadu těchto částic vznikají hotspoty s extrémně vysokými teplotami, které silně září v rentgenovém spektru. V nejjednodušším modelu jsou tyto hotspoty dva - na severním a na jižním pólu.

Když se vědci pokusili sestavit podobu hotspotů na povrchu hvězdy, která by odpovídala detekovaným rentgenovým paprskům, vyšli jim dva nebo tři regiony na jižní polokouli. To je poměrně překvapivé, protože se u neutronových hvězd obecně očekávala jednodušší struktura magnetických polí.

Možná podoba povrchu neutronové hvězdy

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

První přesně změřená vzdálenost magnetaru může vědce přiblížit k rozluštění původu tajemných signálů FRB

21. 9. 2020 (novější než zobrazený článek)

První přesně změřená vzdálenost magnetaru může vědce přiblížit k rozluštění původu tajemných signálů FRBAstronomové poprvé přímo změřili vzdálenost magnetaru pomocí paralaxy. Jejich cílem byla neutronová hvězda XTE J1810-197 s původně odhadovanou vzdáleností kolem 10 tisíc světelných let. Nová pozorování teleskopem VLBA (Very Long Baseline Array) tuto vzdálenost zpřesnila na 8 100 světelných let. Tento výzkum by mohl vědce přiblížit k odpovědi na otázku, zda jsou to právě magnetary (neutronové hvězdy s extrémně silným magnetickým polem), které způsobují tajemné rádiové signály FRB přicházející k nám z hlubokého vesmíru.

celý článek

U vzdálené neutronové hvězdy bylo detekováno zatím nejsilnější magnetické pole ve vesmíru

14. 9. 2020 (novější než zobrazený článek)

U vzdálené neutronové hvězdy bylo detekováno zatím nejsilnější magnetické pole ve vesmíruU rentgenového pulsaru GRO J1008-57 astronomové detekovali magnetické pole kolem miliardy tesla. Jde o nejsilnější jednoznačně detekované magnetické pole ve vesmíru. Objev byl učiněn na základě dat z čínského rentgenového teleskopu Insight-HXMT, který operuje na oběžné dráze od roku 2017.

celý článek

V jádru supernovy 1987A byla objevena nejmladší známá neutronová hvězda

3. 8. 2020 (novější než zobrazený článek)

V jádru supernovy 1987A byla objevena nejmladší známá neutronová hvězdaUž od zářivé exploze supernovy zachycené v roce 1987 se astronomové snaží najít objekt, který po ní zbyl. To se doposud nedařilo a tak vědci začali uvažovat nad tím, že po supernově nezůstala neutronová hvězda, jak čekali, ale o dost hůře pozorovatelná černá díra. Nová pozorování radioteleskopem ALMA však naznačují, že v jádru mlhoviny, která po supernově zůstala by přece jen mohla být neutronová hvězda.

celý článek

U neutronové hvězdy v jádru Krabí mlhoviny došlo po glitchi z loňského roku ke změně polarizace rentgenového záření

12. 5. 2020 (novější než zobrazený článek)

U neutronové hvězdy v jádru Krabí mlhoviny došlo po glitchi z loňského roku ke změně polarizace rentgenového zářeníNová pozorování malým vesmírným teleskopem ukazují, že po tzv. glitchi z loňského roku došlo ke změně polarizace světla, které k nám přichází od neutronové hvězdy v Krabí mlhovině. Pokud se potvrdí vztah mezi glitchem a polarizací, mohlo by být možné zjistit, co za tímto chování neutronových hvězd stojí.

celý článek

První detekce tajemného radiového signálu FRB v Mléčné dráze napovídá o jeho původu

3. 5. 2020 (novější než zobrazený článek)

První detekce tajemného radiového signálu FRB v Mléčné dráze napovídá o jeho původuMagnetar SGR 1935+2154 ve vzdálenosti 30 tisíc světelných let se stal prvním objektem v Mléčné dráze, od kterého byl zachycen rychlý rádiový signál (Fast Radio Burst, FRB). Doposud bylo detekováno několik desítek FRB signálů, a všechny pocházely z jiných galaxií. Vědci zatím neví, co tyto krátké a intenzivní signály způsobuje, objev blízkého zdroje FRB signálu jim tedy může hodně napovědět.

celý článek

Astronomové pozorovali strhávání časoprostoru v interakci bílého trpaslíka a neutronové hvězdy

4. 2. 2020 (novější než zobrazený článek)

Astronomové pozorovali strhávání časoprostoru v interakci bílého trpaslíka a neutronové hvězdyMezinárodní tým astrofyziků vedený australským profesorem Metthewem Bailesem pozoroval projev strhávání časoprostoru (frame dragging), které bylo předpovězeno einsteinovou teorií obecné relativity. Jedná se o efekt způsobený rotací tělesa, která ovlivňuje pohyb objektů v jeho blízkosti. Tento projev obecné relativity se nyní podařilo vysledovat u binárního systému PSR J1141-6545, kde kolem sebe vzájemně rotují bílý trpaslík a neutronová hvězda.

celý článek

Astronomové detekovali změnu rotace u neutronové hvězdy

23. 1. 2020 (novější než zobrazený článek)

Astronomové detekovali změnu rotace u neutronové hvězdyAstronomům vedeným Marcusem Lowerem z Swinburne University of Technology v Austrálii se podařilo detekovat změnu ve frekvenci rotace pulzaru PSR J0908−4913. Studium tohoto chování hvězdy, které se označuje jako glitch, může vědcům napovědět více o její vnitřní struktuře.

celý článek