Úvodní strana  >  Články  >  Hvězdy  >  Bílí trpaslíci vytvářejí gravitační vlny

Bílí trpaslíci vytvářejí gravitační vlny

Binární systém tvořený dvěma bílými trpaslíky
Binární systém tvořený dvěma bílými trpaslíky
Gravitační vlny jsou notoricky známé, podobně jako nedávno objevený Higgsův boson - ale oba fenomény jsou jen velmi obtížně pozorovatelné. Astronomové poprvé detekovali gravitační vlny ve struktuře prostoročasu přímo, a to prostřednictvím rádiových signálů přicházejících z binárního systému pulsar-neutronová hvězda. Nyní výzkumný tým detekoval stejný efekt na vlnové délce viditelného světla v záření zakrývající se dvojice trpasličích hvězd.

"Tyto výsledky znamenají jednu z nejzřetelnějších a nejsilnějších detekcí efektu gravitačních vln," říká Warren Brown, člen vědeckého týmu ze Smithsonian Astrophysical Observatory (SAO).

V minulém roce astronomové objevili dvojhvězdu tvořenou dvěma bílými trpaslíky. (Bílí trpaslíci jsou hustá jádra bývalých hvězd podobných Slunci.) Tato soustava oficiálně pojmenovaná SDSS J065133.338+284423.37 (zkráceně J0651) obsahuje dva bílé trpaslíky tak blízko sebe - jedna třetina vzdálenosti Měsíce od Země - že navzájem oběhnou kolem sebe jednou za dobu kratší než 13 minut.

"Každých 6 minut dochází při pohledu ze Země k vzájemným zákrytům obou hvězd, což z nich dělá neuvěřitelně přesné hodiny vzdálené od Země asi 3 000 světelných roků," říká hlavní autor studie J. J. Hermes, postgraduální student spolupracující s profesorem Don Wingetem na University of Texas, Austin.

Einsteinova obecná teorie relativity předpokládá, že pohybující se objekt vytváří jemné vlnění ve struktuře prostoročasu, označované jako gravitační vlny. Tyto gravitační vlny mohou odnášet pryč energii, což způsobuje, že se hvězdy pomalu k sobě přibližují, přičemž se navzájem obíhají stále rychleji a rychleji. Právě tento efekt astronomové detekovali v binárním systému J0651.

Zkracování oběžné periody dvojice bílých trpaslíků
Zkracování oběžné periody dvojice bílých trpaslíků
"V porovnání s dubnem 2011, kdy astronomové tento systém objevili, dochází nyní k vzájemným zákrytům o 6 sekund dříve, než se očekávalo," říká člen výzkumného týmu Mukremin Kilic (University of Oklahoma).

"To je tak výrazný relativistický efekt, že jej můžete změřit na náramkových hodinkách," s nadsázkou dodává Warren Brown.

Astronomové očekávají, že se oběžná perioda bude každým rokem zmenšovat víc a víc a v květnu 2013 bude k zákrytům docházet již o 20 sekund dříve. Oba bílí trpaslíci mohou nakonec splynout, k čemuž by mohlo dojít zhruba za 2 milióny roků. Pozorování budou pokračovat za účelem sledování změn oběžné dráhy hvězd v tomto systému s cílem pokusit se porozumět tomu, jak nakonec slapové síly povedou ke splynutí obou objektů.

"Jedná se o vzrušující potvrzení předpovědi vyslovené počátkem minulého století Albertem Einsteinem - pozorování dvou hvězd houpajících se na vlnách způsobených pouze jejich hmotou," říká J. J. Hermes. Přitom obě dvě hvězdy v tomto binárním systému jsou méně hmotné než Slunce. Hmotnost jednoho bílého trpaslíka dosahuje pouze 50 % hmotnosti Slunce, druhý je ještě menší - jeho hmotnost činí čtvrtinu hmotnosti Slunce.

Výsledky pozorování byly publikovány v časopise The Astrophysical Journal Letters a jsou volně dostupné.

Zdroj: www.cfa.harvard
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: Higgsův boson, Bílý trpaslík


25. vesmírný týden 2025

25. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 16. 6. do 22. 6. 2025. Měsíc bude v poslední čtvrti. Velmi nízko na večerní obloze je Merkur a výše ve Lvu Mars. Ráno se zlepšuje viditelnost Saturnu a nejjasnějším objektem je Venuše nízko nad obzorem. Aktivita Slunce je na středně vysoké úrovni a vidíme i řadu skvrn. Mohou se objevit oblaka NLC. Solar Orbiter nahlédl poprvé na póly Slunce. Mise Axiom-4 k ISS musela být odložena.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Simeis 147

Titul Česká astrofotografie měsíce za duben 2025 obdržel snímek „Simeis 147- Spaghetti nebula“, jehož autorem je astrofotograf Pavel Pech     „Spaghetti nebula“ – co se skrývá za tímto pojmem? Možná se nám vybaví „Spaghetti western“, jenž se stal filmovým pojmem, byť trochu

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Orlia hmlovina M16

Orlia hmlovina (iné názvy: Messier 16, M 16, NGC 6611) je mladá otvorená hviezdokopa v súhvezdí Had. Súvisí s difúznou hmlovinou alebo oblasťou H II známou pod názvom IC 4703. Táto oblasť vzniku hviezd je vzdialená asi 7000 svetelných rokov. Hviezdokopa M16 je veľká otvorená hviezdokopa, ktorá obsahuje asi 55 hviezd medzi 8. až 12. magnitúdou, na jej pozorovanie sa odporúča ďalekohľad s objektívom vyše 6 cm. Leží vo vzdialenosti asi 8 000 svetelných rokov. Obklopuje ju hmlovina s rovnakým označením M16. V slovenčine sa hmlovina M16 nazýva Orlia hmlovina, v češtine Orlí hnízdo. Oba názvy sa vzťahujú na jej tvar. Táto hmlovina, len ťažko rozoznateľná v amatérskom ďalekohľade, však na snímkach z Hubblovho vesmírneho teleskopu odkrýva úchvatný pohľad. Jasná oblasť je v skutočnosti okno do stredu väčšej tmavej obálky prachu. Pri podrobnejšom preskúmaní aspoň 20-centimetrovým ďalekohľadom v nej nájdeme oblasť tmavých hmlovín nazývané podľa svojho tvaru aj „slonie choboty“. V jasnej hmlovine objavíme aj ojedinelé tmavé škvrny – globuly, ktoré sú tvorené tmavým prachom a studeným molekulárnym plynom. Vidíme tu aj niekoľko mladých modrých hviezd, ktorých svetlo a nabité častice vypaľujú a odtláčajú preč zostatkové vlákna a steny plynu a prachu. Zhustené mračná sa považujú za zárodok hviezd alebo celých hviezdnych systémov - otvorených hviezdokôp. Orlia hmlovina sa rozprestiera sa na ploche s priemerom 60 svetelných rokov. Dá sa pozorovať už triédrom. Charakteristické stĺpy medzihviezdnej hmoty sa nazývajú Stĺpy stvorenia. Najvyšší stĺp dosahuje dĺžku jeden svetelný rok, čo je 9 460 000 000 000 km – štvrtina vzdialenosti nášho Slnka od najbližšej hviezdy. Vo vnútri stĺpov sa najhustejšie oblasti vodíka a hélia spolu s prachovými časticami uhlíka a kremíka zhlukujú a zohrievajú, až vytvoria nové hviezdy. Napriek tomu mnohé z nich nie sú vo svetle viditeľné, lebo sú dosiaľ zahalené do prachových mrakov. Tieto hviezdy sa dajú ale pozorovať v infračervenom svetle. Zaoblené konce výbežkov na najvyššom stĺpe nazývame globuly – „hviezdne vajcia“ Stĺpy ožarujú mladé hviezdy, ktoré vznikli z hmloviny pred niekoľko stotisíc rokmi. Ultrafialové žiarenie hviezd zahrieva riedky plyn medzi hustými prachovými globulami vajcovitého tvaru. Nastáva fotónová erózia – vyparovanie a ionizácia plynovo prachovej materskej hmloviny. Objekt je tiež zdrojom rádiových vĺn. Podľa najnovších pozorovaní zo Spitzerovho vesmírneho teleskopu Stĺpy stvorenia už pravdepodobne celých 6000 rokov neexistujú. Deštrukciu pilierov spôsobila supernova, ktorá vybuchla v ich blízkosti. Kvôli konečnej rýchlosti svetla obyvatelia Zeme uvidia deštrukciu stĺpov až približne za 1000 rokov. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800, Baader Mark III. komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 120x120 sec. Lights RGB na jednotlivý kanál , 270x60sec. L, master bias, 400 flats, master darks, master darkflats 12.4.2025 až 6.6.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4 Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800, Baader Mark III. komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 45x60 sec. Lights RGB na jednotlivý kanál , 75x30sec. L, 108x360sec. Ha, master bias, množstvo flats, master darks, master darkflats 12.4.2025 až 6.6.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »