Úvodní strana  >  Články  >  Hvězdy  >  Supernovy v laboratoři

Supernovy v laboratoři

sn_1987a.jpg
Nyní fyzikové doufají, že nová tajemství odhalí tím, že vytvoří modely supernov v laboratoři. Exploze energetické hvězdy - supernovy, která září jasněji než miliarda Sluncí, umožní vědcům lépe pochopit základní vlastnosti vesmíru.

„Experimenty, které děláme, simulují ve velmi řízeném prostředí exploze hvězd,“ řekl fyzik Ingo Wiedenhöver (Florida State University). Jeho tým sestrojil zařízení RESOLUT (REsonator SOLenoid with Upscale Transmission), které dokáže vytvořit největší „přírodní“ ohňostroj. Je součástí laboratoře s urychlovačem částic na Floridské univerzitě.

V poslední době se RESOLUT používal k tomu, aby vytvářel specifické druhy radioaktivních jader nalezených u supernov typu Ia. Supernova typu Ia vznikne, když v binární soustavě hvězda, známá jako bílý trpaslík po dosažení kritické hmotnosti vybuchne.

Všechny supernovy typu Ia při výbuchu uvolní prakticky stejné množství energie, proto se pozorovaná jasnost takové exploze mění jen s její vzdáleností od Země. „Astrofyzikové je nazývají standardní svíčky a používají je pro mapování vzdáleností,“ řekl Wiedenhover. „Zároveň pozorují rudý posuv a míru rozpínavosti vesmíru.“ Rudý posuv popisuje rychlost, jakou se supernova vzdaluje od Země.

Novodobá pozorování extrémně vzdálených supernov naznačují, že vesmír expanduje se vzrůstající rychlostí. To popírá názor amerického astronoma Edwina Hubbla (1889 – 1953), že Hubbleova konstanta je neměnná. Lepší pochopení reakcí, které se dějí uvnitř supernov, pomohou astrofyzikům vytvořit přesnější mapu vesmíru.

Reakce nelze dobře studovat zejména proto, že vysoce nestabilní izotopy, které obsahují radioaktivní jádra se na Zemi nevyskytují.

„Astrofyzikové nám říkají, potřebujeme více informací o jaderné fyzice těchto exotických izotopů,“ řekl Wiedenhover. „Tento typ fyziky se díky takovým zařízením v posledních pěti letech doopravdy rozvíjí.“

RESOLUT není jediné zařízení v USA, které používá paprsek částic, aby izolovalo vzácná jádra v urychlovači částic, ale je jedinečné ve své flexibilitě. Wiedenhover připouští, že TRIUMF Accelerator (University of British Columbia) a ORELA (Oak Ridge National Laboratory, Tennessee) má „lepší paprsky, ale my máme větší volnost při výběru izotopů, které chceme studovat.“

Také tyto experimenty nejsou první, které napodobují katastrofu v kosmického prostoru. V roce 2001 se fyzikům, kteří experimentovali s typem látky nazývanou Boseho - Einsteinův kondenzát (BEC - Bose Einstein Condensate), podařilo vytvořit miniaturní explozi, která do jisté míry připomínala supernovu.

Při velmi nízkých teplotách má každý boson tendenci zaujmout nejnižší energetický stav. Vzniká tzv. Boseho-Einsteinův kondenzát, který může mít supravodivé a supratekuté vlastnosti. V roce 2001 Eric Cornell, Carl Wieman (University of Colorado) a Wolfgang Ketterle (Massachusetts Institute of Technology) obdrželi za tento objev Nobelovu cenu za fyziku.

Zdroj: www.space.com




O autorovi



45. vesmírný týden 2025

45. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 3. 10. do 9. 11. 2025. Měsíc bude v úplňku. Saturn je dobře vidět večer, později v noci se přidává Jupiter, ráno končí viditelnost Venuše. Čeká nás poslední týden viditelnosti komety C/2025 A6 (Lemmon) a v neděli začne další okno viditelnosti slabší komety C/2025 R2 (SWAN) na tmavé večerní obloze. Z evropského kosmodromu Kourou v jihoamerické Francouzské Guayáně má startovat raketa Ariane 6 s radarovou družicí Sentinel-1D. V rámci sdílené mise Bandwagon-4 byla vynesena také česká družice CevroSat-1. Na Floridě proběhl statický zážeh velké rakety New Glenn. Před dvaceti lety začala mise sondy Venus Express jež přinesla velmi zajímavé poznatky o atmosféře Venuše.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Když se blýská v dáli

Titul Česká astrofotografie měsíce za září 2025 obdržel snímek „Když se blýská v dáli“, jehož autorem je astrofotograf Lukáš Veselý Měsíc září je již dávno za námi a s ním i další kolo soutěže Česká astrofotografie měsíce. A tentokrát se porota opravdu „zapotila“. Ze 42 zaslaných snímků vybrat ten

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

SH2-188

SH2-188 – „Kozmická kreveta“ v Kasiopeii Planetárna hmlovina Sharpless 2-188 (Sh2-188) leží v súhvezdí Kasiopeia vo vzdialenosti zhruba 3 000 svetelných rokov. Ide o zvyšok hviezdy podobnej Slnku, ktorá pred ~22 500 rokmi odvrhla svoje vonkajšie obaly a v jej strede zostal horúci biely trpaslík (WD 0127+581). Hmlovina je zapísaná aj pod označeniami LBN 633, Simeis 22 alebo PN G128.0-4.1. Na prvý pohľad vyzerá skôr ako supernovový zvyšok – jasný červený oblúk s dlhým chvostom. Nie je to náhoda: centrálny biely trpaslík sa pohybuje medzihviezdnym plynom rýchlosťou asi 120 km/s. Pred sebou vytláča oblúk rázovej vlny, ktorý na fotografii tvorí jasnú, jemne štruktúrovanú „krevetu/kozmic­kú vlnu“. Za hviezdou sa naopak tiahne veľmi slabý oblak plynu a prachu – materiál odfúknutý dozadu ako vlajka vo vetre. Celá bublina má priemer približne 2 svetelné roky a na oblohe zaberá niekoľko oblúkových minút, pričom najslabšie časti prstenca a chvosta siahajú až do priemeru ~15′. Sh2-188 objavili v roku 1951 Vera Gaze a Grigorij Šajn na Kryme a dlho sa považovala za pozostatok supernovy. Až spektroskopické merania v 80. rokoch ukázali, že ide o planetárnu hmlovinu s typickým bohatstvom prvkov ako vodík, hélium, kyslík, dusík a síra. Neskoršie snímky z Hα prieskumu IPHAS odhalili, že oblúk je v skutočnosti súčasťou takmer uzavretého prstenca s rozsiahlym chvostom – z Sh2-188 sa tak stal učebnicový príklad toho, ako medzihviezdne prostredie dokáže zdeformovať planetárnu hmlovinu a „zjasniť“ jej náveternú stranu. Na mojej fotografii dominuje červené H-alfa žiarenie ionizovaného vodíka, ktoré kreslí tenké vláknité štruktúry rázovej vlny na pozadí hustého poľa hviezd v rovine Mliečnej cesty. Je to veľmi slabý objekt – okrem jasného oblúka sú zvyšky prstenca a chvosta viditeľné len pri dlhých expozíciách a starostlivom spracovaní dát. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBH filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automatizovaná astrobúdka s mojím vlastným OCS (observatory control system). Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 83x180sec. R, 79x180sec. G, 70x180sec. B, 84x120sec. L, 83x600sec Halpha, master bias, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 8.10. až 1.11.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »