Úvodní strana  >  Články  >  Hvězdy  >  Neutronová hvězda s uhlíkovou atmosférou

Neutronová hvězda s uhlíkovou atmosférou

Neutronová hvězda v centru pozůstatku po explozi supernovy Cas A
Neutronová hvězda v centru pozůstatku po explozi supernovy Cas A
Na tomto snímku, který pořídila kosmická observatoř Chandra X-ray Observatory, je zachycena centrální oblast pozůstatku po výbuchu supernovy, označovaného jako Cassiopeia A (zkráceně Cas A), tj. pozůstatku po explozi hmotné hvězdy v naší Galaxii. Byly získány důkazy přítomnosti tenké uhlíkové atmosféry na povrchu neutronové hvězdy, která se nachází v centru již zmiňované mlhoviny. Umělecká představa znázorňuje neutronovou hvězdu, obalenou uhlíkovou atmosférou.

Bodový zdroj rentgenového záření v centru Cas A, objevený na prvním snímku, který družice Chandra pořídila v roce 1999, byl pokládán za neutronovou hvězdu - typický pozůstatek po explozi hvězdy, avšak nečekaně nebyly získány žádné důkazy přítomnosti pulsací v rentgenovém či rádiovém oboru záření během rotace objektu. Podle platných modelů neutronových hvězd obsahujících uhlíkovou atmosféru bylo odvozeno, že oblast emitující rentgenové záření rovnoměrně pokrývá povrch typické neutronové hvězdy. To vysvětluje nepřítomnost rentgenových pulsací, protože zde nedochází k vytváření jakýchkoliv změn intenzity záření během její rotace. Tento závěr také odporuje představě, že zhroucená hvězda obsahuje podivnou kvarkovou látku.

Uhlíková atmosféra neutronové hvězdy Cas A
Uhlíková atmosféra neutronové hvězdy Cas A
Vlastnosti této uhlíkové atmosféry jsou velmi pozoruhodné. Je pouze zhruba 10 cm tlustá, má stejnou hustotu jako diamant a atmosférický tlak na povrchu neutronové hvězdy dosahuje hodnoty více než 10krát vyšší, než jaký se předpokládá ve středu Země. Podobně jako u zemského ovzduší je objem atmosféry neutronové hvězdy přímo úměrný její teplotě a nepřímo úměrný gravitaci na povrchu neutronové hvězdy. Teplota je odhadována na téměř 2 milióny stupňů, což je mnohonásobně vyšší hodnota než u Země. Protože však gravitace na povrchu neutronové hvězdy v mlhovině Cas A je 100miliardkrát vyšší než na Zemi, vyplývá z toho přítomnost neuvěřitelně tenké atmosféry.

Odhadovaná vzdálenost objektu od Země je asi 10 000 světelných roků. Pozorovaný pozůstatek po explozi supernovy má průměr asi 14 světelných let a nachází se v souhvězdí Cassiopeia na severní polokouli. Typická neutronová hvězda má průměr pouhých 10 až 20 km a hmotnost 1,35 až 2,1 hmotnosti Slunce. Snímek vznikl na základě pozorování rentgenového záření o různých vlnových délkách, na které jsou citlivé detektory družice Chandra. Jednotlivým vlnovým délkám byly přiřazeny odlišné barvy. Červená barva odpovídá málo energetickému rentgenovému záření, zelená střední energii a modrá vysokoenergetickému záření X.

Zopakujme si základní informace:

Neutronová hvězda v centru objektu, označovaného jako Cas A, je obklopena mimořádně tenkou uhlíkovou atmosférou.

Tato atmosféra je rovnoměrně rozložena kolem celého povrchu neutronové hvězdy, což vysvětluje, proč u tohoto objektu nebyly detekovány žádné pulsace rentgenového či rádiového záření.

Neutronová hvězda Cas A byla poprvé zaregistrována před více než 10 roky na prvním snímku, který družice Chandra pořídila po svém vypuštění.

Zdroj: chandra.harvard.edu
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.



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

NGC3718

Titul Česká astrofotografie měsíce za květen 2025 obdržel snímek „NGC 3718“, jehož autorem je astrofotograf Zdenek Vojč   12. dubna 1789 namířil astronom William Herschel svůj dalekohled směrem k souhvězdí Velké medvědice a objevil zde mimo jiné mlhavý obláček galaxie NGC 3718. Téměř přesně 236

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 »