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, 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. V posledních třech letech se čtyřikrát umístil na vítězných pozicích ve finálových kolech Astronomické olympiády. Na XXVI. Mezinárodní astronomické olympiádě získal bronzovou medaili, na I. a II. Mezinárodní olympiádě v astronomii a astrofyzice pro juniory zlatou medaili, ve druhém případě k tomu dosáhl na 1. místo v Evropě. Správce Instagramu ČAS.

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


36. vesmírný týden 2025

36. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 1. 9. do 7. 9. 2025. Měsíc bude v neděli v úplňku a 7. 9. nastane úplné zatmění Měsíce. Planety se dají pozorovat na ranní obloze, Saturn už celou noc. Slunce je aktivní a nastala erupce, po které nelze vyloučit slabší polární záři. Nejsilnější nosič současnosti Super Heavy úspěšně vynesl loď Starship, která následně úspěšně přečkala ohnivé peklo a dosedla na plánovaném místě v oceánu.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Temná mlhovina Barnard 150

Titul Česká astrofotografie měsíce za červenec 2025 obdržel snímek „Temná mlhovina Barnard 150“, jehož autorem je astrofotograf Václav Kubeš       Dávno, opravdu dávno již tomu. Někdy v době, kdy do Evropy začali pronikat Slované a začala se formovat Velkomoravská říše, v době, kdy Frankové

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

NGC7293 Helix

The “Snail,” or NGC 7293—the Helix Nebula—is the nearest and also the brightest planetary nebula, located in the constellation Aquarius. It ranks among the best-known planetary nebulae. The Snail Nebula is approximately 650 light-years from Earth. It formed about 25,000 years ago and is expanding at a velocity of 24 km/s. Thanks to its brightness of magnitude 7.3 and an apparent diameter of roughly 15 arcminutes, it is easy to observe with a telescope (or binoculars). It is also a very rewarding target for amateur observations. It is our nearest and, despite the NGC designation, the brightest planetary nebula in the sky. It is also the most extensive nebula in the sky, which is actually a drawback: despite its high total magnitude, its surface brightness is low. For this reason it was not discovered by Herschel and does not appear in Messier’s catalogue. Its true diameter is about 1.5 light-years, and it formed about 25,000 years ago when the progenitor star shed the outer layers of its atmosphere. The stellar core has become a white dwarf with a surface temperature of 130,000 °C and an apparent magnitude of 13.3. Owing to its high temperature, its radiation is predominantly ultraviolet and it can be seen only with a large telescope. The white dwarf illuminates its ejected envelopes—the nebula itself—which is expanding at 24 km/s. Once, this nebula was a star similar to our Sun—the view into the Helix Nebula reveals our very distant future. Within this nebula, as in many others, there are peculiar structures called cometary knots. They were first observed in 1996 in the Helix Nebula. They resemble comets in appearance but are incomparably larger: their heads alone reach twice the size of the Solar System, and their tails, pointing radially away from the central star, are up to 100 times the Solar System’s diameter. They expand at 10 km/s. Although they have nothing to do with real comets, part of their material may have originated in the progenitor star’s Oort cloud, which evaporated in the final stage of its evolution. These remarkable structures likely arose when a later, hotter shell ejected by the star ploughed into an earlier, cooler shell. The collision fragmented the shells into pieces, creating comet-like forms. It is possible that dust particles within the cometary knots gradually stick together to form compact icy bodies similar to Pluto. Equipment: SkyWatcher NEQ6 Pro, GSO Newtonian astrograph 200/800 (200/600 f/3), Starizona Nexus 0.75× coma corrector, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBSHO filters, Gemini EAF focuser, guiding via TS off-axis guider + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automated backyard observatory with my own OCS (Observatory Control System). Software: NINA, Astro Pixel Processor, GraXpert, PixInsight, Adobe Photoshop Lights: 48×180 s R, 43×180 s G, 49×180 s B, 76×120 s L, 153×360 s H-alpha, 24×900 s OIII; master bias, flats, master darks, master dark flats Gain 150, Offset 300. July 24 to August 30, 2025 Belá nad Cirochou, northeastern Slovakia, Bortle 4

Další informace »