Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Jak vznikají drahé prvky jako zlato? Blíže k odpovědi nás posunul dalekohled Jamese Webba.
Adam Denko Vytisknout článek

Jak vznikají drahé prvky jako zlato? Blíže k odpovědi nás posunul dalekohled Jamese Webba.

Webbův pohled na vzdálenou kilonovu (rudá tečka vlevo nahoře)
Autor: ESA/JWST

Na počátku vesmíru, uvnitř horkého a nahuštěného prostředí, byly vytvořeny tři prvky, vodík (H), helium (He) a malé množství lithia (Li). V Mendělejevově periodické tabulce jich je dnes zapsáno celkem 118, valná většina z nich byla s největší pravděpodobností zformována uvnitř jader masivních hvězd, v supernovách a při srážkách neutronových hvězd. 

Právě na takovou kolizi neuvěřitelně hustých objektů, tzv. kilonovu, se společně s dalšími pozemními i vesmírnými teleskopy zaměřil dalekohled Jamese Webba, který pořídil její infračervené spektrum a nalezl tellur (Te, latinsky Tellurium).

Kilonova je jev, při kterém dochází k energetickému splynutí dvou neutronových hvězd či neutronové hvězdy a černé díry. Průměrně bývá asi 1000× jasnější než průměrná nova, z čehož plyne i jeho název. Srážky tohoto typu jsou velmi pravděpodobným zdrojem gama záblesků (GRB – Gamma-Ray Burst). Uvnitř kilonov panují vhodné podmínky pro tvorbu prvků těžších než železo; mnohé z nich, jako například jod, jsou nezbytné pro život na naší planetě.

Mateřská galaxie neutronových hvězd, které se srazily v kilonovu (vlevo nahoře). Autor: ESA/JWST
Mateřská galaxie neutronových hvězd, které se srazily v kilonovu (vlevo nahoře).
Autor: ESA/JWST

Družice Fermi Gamma-ray Space Telescope v letošním březnu zaznamenala zatím druhý nejjasnější gama záblesk v historii pozorování, byl milionkrát jasnější než celá Mléčná dráha dohromady. Exploze s označením GRB 230307A se po detekci stala terčem mnoha observatoří, včetně Webbova kosmického teleskopu. Astronomové díky této spolupráci získali data z různých oblastí spektra, od gama záření přes viditelné světlo až po rádiové vlny, což jim na základě sledování vývoje umožnilo určit, že se opravdu jednalo o kilonovu. Délka trvání záblesku se pohybovala kolem 200 sekund. To je pro podobné úkazy způsobené kilonovou dost neobvyklé, ve většině případů totiž přetrvávají kolem 2 sekund.

Spektrum pořízené dalekohledem Jamese Webba. Bílá čára reprezentuje naměřená data a oranžová model kilonovy. Červený pás označuje vlnové délky, na nichž září těžký prvek tellur. Autor: NASA/JWST
Spektrum pořízené dalekohledem Jamese Webba. Bílá čára reprezentuje naměřená data a oranžová model kilonovy. Červený pás označuje vlnové délky, na nichž září těžký prvek tellur.
Autor: NASA/JWST

Dalekohled Jamese Webba zkoumal vzdálenou událost pomocí spektrografu NIRSpec pracujícího na vlnových délkách od 0,6 do 5 mikrometrů a kamery NIRCam, jež snímá v blízkém infračerveném světle. JWST, jako vůbec první kosmický teleskop, pořídil střední infračervené spektrum kilonovy. Detekoval výrazný signál těžkého prvku, a sice telluru, který je na Zemi ještě vzácnější než platina. Jeho přesnost také umožnila zjistit původ neutronových hvězd, byla jím spirální galaxie vzdálená 120 000 světelných let od exploze. Tento objev astronomům pomůže ve výzkumu kilonov a podmínek, v nichž podobné prvky vznikají. 

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] esawebb.org
[2] nasa.gov
[3] cs.wikipedia.org



O autorovi

Adam Denko

Adam Denko

Adam Denko se narodil v roce 2007 v Praze a nyní studuje na osmiletém gymnáziu v Berouně. Volný čas tráví především astronomií a astrofotografií, která ho upoutala již ve 13 letech. Za každé jasné noci sbírá fotony ze vzdálených kosmických objektů. Snímky následně vkládá na webové stránky, čímž ostatním ukazuje, jak fascinující vesmír vskutku je. Svůj oblíbený vědní obor se snaží popularizovat pomocí sociálních sítí a psaním článků na web a Instagram ČAS. Je zakladatelem Discord serveru AstroConnect, jenž si klade za cíl propojit mladé zájemce o astronomii z České a Slovenské republiky. Laureát Ceny Jindřicha Zemana za astrofotografii 2022 junior.
 

Štítky: Gama záblesk, Prvky, Jwst, Kilonova


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 »