Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Pozůstatek supernovy z Velkého Magellanova mračna očima Chandry a Hubblea
Jan Herzig Vytisknout článek

Pozůstatek supernovy z Velkého Magellanova mračna očima Chandry a Hubblea

Fotografie pozůstatku supernovy s označením SNR 0519-69.0, kombinace dat z rentgenové a viditelné části spektra
Autor: NASA/CXC/GSFC/B. J. Williams et al.; NASA/ESA/STScI

Po celé obloze je rozeseto mnoho pozůstatků po extrémně energetických explozích hvězd na sklonku svého života, supernovách. Často se tak stanou cílem astronomických pozorování, obvykle je však velmi obtížné určit stáří takovéto mlhoviny. Na jeden takový objekt v sousední galaxii se zaměřily observatoře NASA, rentgenový teleskop Chandra a Hubbleův kosmický dalekohled.

Objekt SNR 0519-69.0 (SNR z anglického výrazu supernova remnant = pozůstatek supernovy) je pozůstatkem spektakulární exploze bílého trpaslíka. Tak nazýváme závěrečné stadium života hvězdy o hmotnosti menší než je 1,44 násobek hmotnosti Slunce, tedy takzvaná Chandrasekharova mez. Poté, co hvězda vyčerpá zásoby vodíku ve svém jádře, přesune jeho spalování do vyšších vrstev atmosféry. Ta se extrémně rozepne, přičemž asi tisíckrát zvýší svoji jasnost. Postupně odvrhne své vnější obálky a vytvoří planetární mlhovinu, v jejímž středu se nachází obnažené jádro hvězdy - bílý trpaslík. Ten má průměr srovnatelný se Zemí, ale hmotnost se Sluncem. Je tvořen z takzvaného elektronově degenerovaného plynu, ve kterém jsou elektrony stlačeny z vyšších do spodních elektronových vrstev atomového obalu.

Za běžných okolností v tomto stavu zůstane miliardy let. Pokud se však nachází ve vícenásobném hvězdném systému, může začít “krást” hmotu svému společníkovi. Ve chvíli, kdy tímto způsobem překročí zmiňovanou Chandrasekharovu mez, dojde k termonukleární explozi a hvězda je zničena výbuchem supernovy, označovaným jako supernova typu Ia. Tyto supernovy jsou pro astronomy nesmírně důležité, jelikož je používají pro výzkum mnoha souvisejících jevů, ať už pro studium termonukleárních explozí nebo díky stejné intenzitě každého takového výbuchu a tím i totožné absolutní jasnosti, k určování vzdálenosti galaxií.

Umělecká představa vzniku supernovy typu Ia, od přetoku hmoty po explozi Autor: Science Daily
Umělecká představa vzniku supernovy typu Ia, od přetoku hmoty po explozi
Autor: Science Daily
Domovem SNR 0519 je satelitní galaxie Mléčné dráhy, Velký Magellanův oblak vzdálený 160 000 světelných let od nás. Úvodní fotografie v článku je kombinací dat z rentgenové observatoře Chandra, vlajkové lodě rentgenové astronomie sloužící na vysoce eliptické oběžné dráze kolem Země již 23 let, a vizuálních dat ze známého Hubbleova dalekohledu. Rentgenové záření vysoké energie je na snímku zvýrazněno fialově, středních energií modře a nízkých zeleně. Ostatní objekty jsou v optickém oboru - červeně září mlhovina, bíle hvězdy v okolí.

Astronomové zkombinovali data z Chandry a Hubblea s těmi z dnes již vyřazené infračervené observatoře Spitzer, aby zjistili před jak dlouhou dobou tato supernova explodovala a v jakém prostředí se objevila. Porovnali Hubbleovy snímky z let 2010, 2011 a 2020, aby změřili, jakou rychlostí se rozpíná. Získali hodnoty v rozmezí od 6 do 9 milionů kilometrů za hodinu. Pokud by se reálná rychlost blížila vyšším odhadovaným číslům, znamenalo by to, že světlo z této ohromné exploze doputovalo na Zemi před 670 lety, tedy v době vlády Karla IV. v českých zemích. 

Je však pravděpodobné, že pozorovaný materiál od dob exploze zpomalil a samotná událost tak nastala před kratší dobou. Tomu napovídají i data z Chandry a Spitzerova teleskopu. V rentgenové oblasti totiž nejvíce září ta místa, ve kterých se nachází úplně nejpomalejší hmota z mlhoviny, zatímco ta podle vizuálních pozorování nejrychlejší, rentgenové záření nevydává. To napovídá tomu, že část tlakové vlny výbuchu se srazila s hustým plynem, který tento objekt obklopuje, což zapříčinilo její zpomalení. V budoucnu tak astronomové využijí další pozorování Hubbleova teleskopu k zpřesnění odhadovaného věku supernovy.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] nasa.gov



O autorovi

Jan Herzig

Jan Herzig

Narodil se roku 2008 v Plzni, celý svůj život ale žije v Horšovském Týně. Studuje na Gymnáziu J. Š. Baara v Domažlicích. Vesmír ho uchvátil v 11 letech, nyní mu věnuje většinu svého času. Věnuje se teoretické i praktické astronomii. Na teoretické obdivuje možnost popsání vesmíru pomocí elegantních rovnic. V souvislosti s praktickou ho fascinuje pohled na vesmír vlastníma očima i svým dvaceticentimetrovým dalekohledem. Baví ho i popularizace astronomie a kosmonautiky, a to jak psaním článků, tak komentováním na youtube či v rádiu. Roku 2021 vyhrál 18. ročník Astronomické olympiády kategorie GH, o rok později pak 19. ročník v kategorii EF. Na XXVI. Mezinárodní astronomické olympiádě získal bronzovou medaili, na I. Mezinárodní olympiádě v astronomii a astrofyzice pro juniory zlatou medaili. Správce Instagramu ČAS.

Štítky: Velké Magellanovo mračno, Chandra X-ray Observatory, HST Hubble Space Telescope, Bílý trpaslík, Supernova


48. vesmírný týden 2022

48. vesmírný týden 2022

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 28. 11. do 4. 12. 2022. Měsíc bude v první čtvrti a ukáže se písmeno X. Večer můžeme na jihu pozorovat Saturn a Jupiter a na východě Mars. Aktivita Slunce je nízká. Kometa 29P výrazně zjasnila. Český vojenský pilot Aleš Svoboda se stal záložním astronautem ESA. Orion se dostal na protáhlou dráhu kolem Měsíce. K ISS přiletěla nákladní loď Dragon mimo jiné s další dvojicí rolovacích solárních panelů iROSA. Před 155 lety, 3. prosince 1867, se narodil významný český astronom, spoluzakladatel hvězdárny v Ondřejově, jeden ze zakládajících členů ČAS a její dlouholetý předseda František Nušl.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

NGC6883 SHO

Titul Česká astrofotografie měsíce za říjen 2022 získal snímek „NGC 6883“, jehož autorem je Pavol Kollarik     Končí léto a některá souhvězdí se pomalu z noční oblohy začínají ztrácet, abychom se s nimi setkali opět za půl roku. Máme zde tedy jednu z letošních

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Galaxia M33

Vybavenie: EQ5Pro, podomácky vyrobený newton 100/500, GSO 2" komakorektor, QHY 8L-C, SVbony UV/IR cut, guiding QHY5L-II-C, SVbony guidescope 240mm. Software: NINA, DSS, Siril, Adobe photoshop 88x180 sec. Lights gain5, offset115 pri -10°C, 100 bias, 30 flats, 30 darkflats, 50 darks.

Další informace »