Dá se předpovědět supernova?
 |
V krátkém časovém období po sobě detekovala nedávno družice HETE 2 tři různě silné záblesky rentgenového záření. Pokud jsou s tím spojené astronomické modely pravdivé, pak tyto záblesky představují předzvěst mnohem silnějších záblesků gama paprsků, které jsou součástí výbuchu supernovy. Mnoho dalekohledů na celém světě právě teď pozoruje oblasti, kde k rentgenovým zábleskům došlo a doufají, že zachytí supernovu tak říkajíc při činu, v okamžiku exploze.
Co této aktivitě astronomů předcházelo. Tři silné záblesky ze tří různých oblastí vesmíru. Záblesky trvající jen několik sekund, záblesky o kterých se soudí, že by mohly být předzvěstí výbuchu supernovy. Ten by podle teorie mohl přijít kdykoliv.
První dva rentgenové záblesky (X-ray flashes) nastaly 12. a 16.září. Následovány pak byly podstatně silnějším zábleskem z 24. září, který jak se zdá byl na rozhraní mezi rentgenovým zábleskem a zábleskem (výbuchem) gama paprsků (gamma-ray burst). Pokud skutečně půjde o předzvěst následující exploze supernovy, jak se očekává, pak vědci budou mít v rukou nástroj na jejich předpovídání a budou je moci sledovat od začátku až do konce.
Záblesky objevil tým vedený Dr. Georgem Rickerem z Massachusettského technického institutu (MIT) pomocí družice HETE 2 (High-Energy Transient Explorer). Družice HETE 2 byla postavena MIT ve spolupráci s dalšími americkými univerzitami, Národní laboratoří v Los Alamos a vědci a organizacemi v Brazílii, Francii, Indii, Itálii a Japonsku. Pracuje na oběžné dráze už více než čtyři roky a jejím hlavním úkolem je detekovat unikátní jevy jako jsou rentgenové a gama záblesky. Ty zároveň přesně lokalizuje, aby se následně umožnilo zaměření pozemských dalekohledů na danou oblast.
Záblesky paprsků gama jsou nejsilnějšími explozemi ve vesmíru, daleko silnějšími než jaderný výbuch. Mnoho z nich může být způsobeno zánikem hmotné hvězdy, která se zřítí do černé díry, ale jiné by mohly pocházet i ze slučujících se černých děr nebo neutronových hvězd. V každém případě, událost velmi pravděpodobně produkuje dvojici, úzkých protiběžných paprsků, kterými proudí obrovská množství energie. Pokud jeden z těchto paprsků zamíří k Zemi, uvidíme tuto energii jako záblesk paprsků gama.
Podle jedné z teorií by mohly být rentgenové záblesky o nižších energiích také záblesky paprsků gama, pouze viděnými mírně mimo úhel směru hlavního paprsku. Oba typy záblesků totiž trvají jen krátce, podobně dlouhou dobu, od několika málo milisekund po asi minutu. Družice HETE- 2 takový záblesk zaregistruje, zjistí jeho vlastnosti a předá jej ke sledování dalším observatořím. Ty však mohou studovat již jeho dosvit, zato ale mnohem podrobněji než samotná HETE-2.
Zajímavá je pro lovce supernov skutečnost, že zdroje rentgenových záblesků jsou blíž k Zemi než zdroje záblesků gama paprsků. Spojení mezi záblesky gama paprsků a výbuchy supernov bylo už do jisté míry prokázáno, ale supernovy, které je vyvolaly jsou bohužel příliš vzdálené na to, aby je bylo možné podrobně studovat. Zato rentgenové záblesky, které by mohly být signálem o nastávajícím výbuchu supernovy přichází z bližších zdrojů a mohly by tedy být studovány mnohem podrobněji. Prozatím to ale znamená jen hodiny a hodiny čekání.
Teorie o tom, že rentgenové záblesky jsou záblesky gama paprsků viděné jen mírně z boku není jedinou. Další teorií je, že výbuch hvězdy, který způsobuje rentgenový záblesk, je bohatý na baryony (rodinu částic, které zahrnují protony a neutrony). Ty navzájem reagují s leptony (částice které zahrnují elektrony). Na baryony bohatší exploze by pak produkovala více rentgenových paprsků, zatím co na leptony bohatější výbuchy by produkovaly více záření gama. Je to proto, že baryony se pohybují pomaleji než leptony a pomalejší pohyb hmoty by mohl vyvolat také měkší (s nižší energií) záření rozptýlené do všech směrů.
Podle jiné teorie, kterou zpracoval Dr. Stanford Woosley, je spojení supernovy s gama paprsky takovéto. Když hmotná hvězda vyčerpá svoji zásobu jaderného paliva, její jádro se zhroutí, zatím ještě bez vnějších částí hvězdné atmosféry. Černá díra vznikající uvnitř této bubliny z akrečního disku hmoty po několika sekundách emituje výtrysk hmoty, který prorazí vnější skořepinu asi devět sekund po jeho vytvoření. Proud hmoty, spolu s prudkými větry bohatými na radioaktivní nikl- 56 pak rozbije za několik dalších sekund celou hvězdu. Právě až toto její roztříštění reprezentuje podle Dr. Woosleyho vlastní výbuch supernovy kterému obsah radioaktivního niklu-56 dodá patřičný jas. Nicméně z našeho pohledu nebudeme vidět supernovu ještě asi čtrnáct dní po záblesku gama paprsků, protože celá oblast je zahalena plyny a prachem, které blokují světlo. Zda je tato teorie pravdivá, to se můžeme dozvědět už brzy.
Podle: NASA tiskové zprávy
Převzato: Hvězdárna Uherský Brod
