Sciencemag.cz
Doporučujeme
Jak se zde již několikrát psalo, velkých problémem současné astrofyziky a kosmologie jsou rozdílné hodnoty Hubbleovy konstanty, která je mírou rychlosti rozpínání vesmíru. Měření pomocí standardních svíček (supernov typu Ia, cefeid) a reliktního záření vedou k odlišným výsledkům. Proto se objevují pokusy najít nějakou další metodu a zjistit, k čemu dojdeme s ní.
Za jeden z největších problémů současných měření se pokládá přesné určení kosmických vzdáleností na úrovni galaxií. Albert Sneppen z Institutu Nielse Bohra v Kodani v nedávné studii publikované v Astronomy & Astrophysics navrhl nový postup.
„Když dvě ultrakompaktní neutronové hvězdy – které jsou samy o sobě pozůstatky supernov – obíhají kolem sebe a nakonec se srazí, dojde k nové explozi; takzvané kilonově,“ vysvětluje A. Sneppen. „Nedávno jsme ukázali, že tato exploze je pozoruhodně symetrická.“ Což může být velmi užitečné.
V další studii, která byla právě publikována v The Astrophysical Journal, pak A. Sneppen a jeho kolegové dále ukazují, že kilonovy lze navzdory jejich složitosti popsat jedinou teplotou. Symetrie explozí a jednoduchost kilonov umožňuje astronomům přesně odvodit, kolik světla vyzařují. Porovnáním této svítivosti s tím, kolik světla dopadá na Zemi, mohou vědci vypočítat, jak daleko se kilonova nachází. Získali jsme tak novou, nezávislou metodu pro výpočet vzdálenosti galaxií obsahujících kilonovy.
Naproti tomu supernovy, které se používaly k měření vzdáleností galaxií až dosud, nevyzařují vždy stejné množství světla. Kromě toho celý postup vyžaduje, abychom nejprve kalibrovali vzdálenost pomocí jiného typu hvězd, (cefeid), které zase musí být také kalibrovány. Pomocí kilonov lze tyto komplikace, které vnášejí do měření vzdáleností nejistoty, obejít.
Aby astrofyzici demonstrovali potenciál nové metody, použili ji na kilonovu objevenou v roce 2017. Výsledkem je Hubbleova konstanta s hodnotou blížící se metodě založené na záření mikrovlnného pozadí. To, zda metoda kilonov dokáže vyřešit potíže s Hubbleobou konstantou a přiklonit se k jedné ze dvou dosavadních možností, si však vědci zatím tvrdit netroufají. Pro větší spolehlivost závěrů bude třeba samozřejmě provést shrnutí dat z většího množství výbuchů kilonov.
Albert Sneppen et al, Measuring the Hubble constant with kilonovae using the expanding photosphere method, Astronomy & Astrophysics (2023). DOI: 10.1051/0004-6361/202346306
Albert Sneppen, On the Blackbody Spectrum of Kilonovae, The Astrophysical Journal (2023). DOI: 10.3847/1538-4357/acf200
Zdroj: Niels Bohr Institute / Phys.org
Viz také:
Srážky černých děr a neutronových hvězd by mohly rozřešit spor o rozpínání vesmíru
Měříme rychlost rozpínání vesmíru – pomocí gravitačních vln
