Hlavní obsah

Tajemství vesmírné exploze odhaleno: Z kolabující hvězdy vytryskl nejjasnější gama záblesk

Tlačítkem Sledovat můžete odebírat oblíbené autory a témata. Články najdete v sekci Moje sledované a také vám pošleme upozornění do emailu.

V říjnu loňského roku zaznamenali vědci dosud nejjasnější výbuch ve vesmíru. Nyní se jim podařilo vysvětlit, co za masivní vesmírnou explozí stojí. Podle studie zveřejněné v časopise Science Advances bylo příčinou rozsáhlého záblesku gama záření zhroucení objemné hvězdy, ze které se stala černá díra. Gama záblesk (GRB) je podle amerického vesmírného úřadu NASA nejsilnější třída explozí ve vesmíru.

Animace gama paprsků vycházejících z kolabující hvězdyVideo: NASA's Goddard Space Flight Center

 
Článek

Exploze dostala jméno GRB 221009A, známější je ale pod označením BOAT (z anglického Brightest of All Time, tj. něco jako „nejjasnější ze všech“). Ačkoli ji loni zaznamenaly dalekohledy po celém světě, astronomové dosud nedokázali zjistit její příčinu. O průlomu v oblasti astronomie informoval minulý týden server listu The Independent.

Kolabující hvězda, jejíž jádro se zhroutilo v černou díru, vyvrhla množství materiálu, a tím způsobila dosud nejjasnější záblesk gama záření. Ten měl navíc i unikátní tvar a další vlastnosti, které u tohoto astronomického jevu vědci dosud nepozorovali.

Jak jsme psali loni v říjnu, signál pocházející z místa souhvězdí Šípu putoval podle NASA odhadem 1,9 miliardy let, než dosáhl Země. Gama a rentgenové paprsky se doslova dovlnily do Sluneční soustavy a nakonec byly v říjnu zachyceny detektory gama záření na kosmických observatořích americké NASA Fermi Gamma-ray Space Telescope a Neil Gehrels Swift Observatory, dále na americké družici Wind, stejně jako na pozemních dalekohledech, jako je např. teleskop Gemini South v Chile.

Teleskopy detekovaly nejsilnější gama záblesk

Věda a školy

V tu dobu bylo jasné, že bude zapotřebí signály dále zkoumat, abychom se o nich dozvěděli více podrobností.

Nejjasnější, nikoli nejsilnější

Letos v květnu navíc Novinky informovaly o dalším masivním vesmírném výbuchu, který probíhá již po dobu tří let a stojí za ním pravděpodobně roztrhání obrovského oblaku plynu černou dírou.

Byť pozorovaný říjnový záblesk gama záření BOAT trval pouze deset hodin, byl výrazně jasnější. Za tím podle astronomů stojí úhel proudu záření směrem k Zemi.

Astronomové zaznamenali dosud největší vesmírnou explozi. Trvá už tři roky

Věda a školy

Co je však pro astronomy v souvislosti s explozí BOAT nejzajímavější, jsou vlastnosti proudu gama záření. Stejně jako u ostatních gama záblesků se jednalo o jakousi trysku, která do vesmíru unikla z hroutící se hvězdy. Oproti ostatním zábleskům se ale nejednalo o kompaktní úzký paprsek, ale o úzké jádro paprsku obalené širším proudem záření.

Pozoruhodné byly také vlastnosti energie v záblesku GRB 221009A. Ty totiž nebyly všude stejné, jak je obvyklé, ale měnily se v závislosti na vzdálenosti od jádra paprsku. Tento jev pozorovali astronomové u záblesku gama vůbec poprvé.

„Jediný způsob, jak vytvořit odlišnou strukturu paprsku a měnit energii, je měnit nějakou vlastnost hvězdy, která explodovala, jako je její velikost, hmotnost, hustota nebo magnetické pole,“ vysvětlila pro NASA profesorka fyziky Eleonora Trojaová, která vedla další pozorování události teleskopem NuSTAR, což je kosmická sonda NASA.

„Je to proto, že tryska si musí v podstatě razit cestu ven z hvězdy. Takže například velikost odporu, na který narazí, by mohla potenciálně ovlivnit vlastnosti paprsku,“ dodala.

Českým vědcům se podařilo zachytit jeden z nejjasnějších gama záblesků

Věda a školy

Záblesk odporuje dosud známým faktům

„GRB 221009A představuje obrovský krok vpřed v našem chápání gama záblesků a ukazuje, že nejextrémnější exploze se neřídí standardní fyzikou předpokládanou pro záblesky gama záření,“ řekl pro Independent hlavní autor studie a doktorand na Univerzitě George Washingtona ve Washingtonu Brendan O'Connor.

Gama záblesk 221009A astronomové detekovali 9. října 2022. Porovnáním dat shromážděných různými observatořemi vědci došli k závěru, že tato událost byla 50 až 70krát jasnější než předchozí nejjasnější gama záblesky, jako byl třeba záblesk GRB 830801 z roku 1983.

Celou novou studii o příčině říjnové exploze publikoval vědecký časopis Science Advances.

  • Gama záblesk (zkráceně GRB z angl. Gamma ray bursts) je označení pro astronomický jev, při kterém se uvolní nesmírné množství energie ve formě gama záření, což na Zemi pozorujeme jako záblesk v gama oboru spektra. Všechny známé záblesky gama pocházejí z galaxií mimo naši Mléčnou dráhu, jsou ale dostatečně jasné, aby je bylo možné zahlédnout miliardy světelných let daleko. Pro lidské oko jsou však neviditelné.
  • Jde z hlediska svítivosti o nejvýraznější doposud známý fyzikální jev ve vesmíru. Během několika sekund dokáže vyprodukovat tolik energie, kolik Slunce vyprodukuje za celý svůj život. Trvá řádově od deseti milisekund až po několik hodin a bývá doprovázen následným několikadenním dosvitem rentgenového či ultrafialového záření nebo též viditelného světla.
  • Mezi základní teorie jejich vzniku patří exploze supernovy či srážka neutronových hvězd. Dále je možné, že jednou složkou může být černá díra a druhou neutronová hvězda, příp. se mohou srazit dvě černé díry. Jiná teorie předpokládá namotávání velmi silného elektromagnetického pole neutronové hvězdy zvané magnetar.

Očima dalekohledů: NASA přináší úchvatné snímky galaxií a hvězd

Věda a školy

Reklama

Výběr článků

Načítám