Kompaktní objekt (černá díra nebo neutronová hvězda) v jádru druhé hvězdy z páru dvojhvězdy. Interakce způsobila vytvoření akrečního disku a dvojici výtrysků pohybujících se téměř rychlosti světla. Tyto výtrysky prošly tunelem skrz hvězdu, která bude následně v důsledku obrovského množství uvolněné energie explodovat jako supernova. Credit: Chuck Carter

Útok černé díry vyvolal výbuch supernovy

Supernova nemusí být jen důsledkem dalšího vývoje vyhořelé hvězdy. Astronomové nalezli důkaz, že explozi může odpálit také srážka. Černá díra nebo neutronová hvězda se po spirále dostala do jádra druhého člena dvojhvězdy a svého společníka přeměnila na supernovu. Tento závěr je založen na datech z několikaletého projektu VLASS/VLA (Very Large Array Sky Survey/Very Large Array).
„Teorie předpovídala, že by k tomu mohlo dojít, ale toto je poprvé, kdy jsme takovou událost skutečně zaznamenali,“ uvedl Dillon Dong z Caltechu, hlavní autor článku v Science.
Vše začalo, když vědci prozkoumali snímky z roku 2017 a objevili zde objekt jasně vyzařující rádiové vlny. Ten chyběl v dřívějším průzkumu oblohy VLA (Faint Images of the Radio Sky at Twenty centimeters, FIRST). Následně astronomové pozorovali objekt, označený VT 1210+4956, pomocí VLA a Keckova dalekohledu na Havaji. Zjistili, že jasné rádiové záření pochází z okrajové části trpasličí galaxie vzdálené od Země asi 480 milionů světelných let. Posléze se ukázalo, že i přístroj na palubě Mezinárodní vesmírné stanice zaznamenal v roce 2014 záblesk rentgenového záření vycházejícího z tohoto objektu.
Z toho pak vyšel popis staletí trvajícího tance smrti mezi dvěma velmi hmotnými hvězdami. Stejně jako většina hvězd, které jsou mnohem hmotnější než naše Slunce, se i tyto dvě zrodily jako dvojhvězda, jejíž členové obíhají těsně kolem sebe. Jedna z nich byla hmotnější než druhá, a proto se během svého normálního života poháněného jadernou fúzí vyvíjela rychleji a explodovala jako supernova, přičemž se přeměnila buď černou díru, nebo na neutronovou hvězdu. Oběžná dráha černé díry (nebo neutronové hvězdy… totéž i dále) se neustále přibližovala ke druhé hvězdě a asi před 300 lety vstoupila do její atmosféry. V tu chvíli začala druhá hvězda chrlit plyn. Vyvržený plyn spirálovitě směřující ven vytvořil kolem dvojice rozpínající se prstenec (torus).
Nakonec se černá díra dostala dovnitř do jádra hvězdy a narušila jadernou fúzi, která produkovala energii, jež bránila jádru zhroutit se vlastní gravitací. Když se pak jádro zhroutilo, vytvořil se na krátkou dobu disk materiálu těsně obíhající kolem vetřelce a z disku rychlostí blížící se rychlosti světla vytryskl ven proud materiálu, který si razil cestu skrz hvězdu. Právě tento proud vytvořil rentgenové záření pozorované přístrojem MAXI na palubě Mezinárodní vesmírné stanice.
Druhá hvězda by zřejmě do fáze supernovy došla tak jako tak, ale srážka celý proces urychlila. (Poznámka PH: Šlo by takto na supernovu přeměnit i hvězdu méně hmotnou, kterou by jinak čekal jiný osud?)
Materiál vyvržený při explozi supernovy v roce 2014 se pohyboval mnohem rychleji než materiál vyvržený dříve z průvodní hvězdy a v době, kdy VLASS objekt pozoroval, se výbuch supernovy s tímto materiálem srazil, což způsobilo silné rázy, které vyvolaly jasné rádiové záření pozorované VLA.

D. Z. Dong et al, A transient radio source consistent with a merger-triggered core collapse supernova, Science (2021). DOI: 10.1126/science.abg6037
Zdroj: National Radio Astronomy Observatory / Phys.org

Poznámka PH: supernovy typu Ia ale snad vznikají sloučením dvojhvězdy běžně, čili vznik supernovy jinak než jen vývojem jediné hvězdy zase tak výjimečný není?

V galaktickém větru našli chybějící hmotu, tedy tu normální

Galaxie si mohou se svým okolím vyměňovat hmotu především díky galaktickému větru, který vzniká při …

2 comments

  1. S tou poznámkou… Já měl vždycky za to že Ia vzniká explozivní fůzí vodíku na povrchu bílého trpaslíka, který je tvořen převážně železem, a k tomu dochází poté, co se nashromáždí dostatek materiálu strženého z blízké hvězdy.
    Neutronová hvězda a čená díra jsou ale něco jiného než bílý trpaslík. Kolabující plyn uvolňuje tak obrovské množství energie, že záření brání kolapsu veškeré hmoty hvězdy. Nedivil bych se, kdyby hvězdy jako UY Scuti v sobě obsahovaly černou díru, která by je držela pohromadě a dodávala jim tolik energie, že nezkolabují.

  2. Pavel Houser

    snad ano, nejak se rozlisuji ruzne mechanismys vzniku supernovy, nejen to zhrouceni. navic jeste jinak vznikaji hypernovy a nejake hvezdy se pry mohou zhroutit do cerne diry bez vznkiu supernovy, ted ctu jinde. slozite 🙂

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close