Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Splynutí černé díry a neutronové hvězdy může pomoci přesněji určit rychlost rozpínání vesmíru

Splynutí černé díry a neutronové hvězdy může pomoci přesněji určit rychlost rozpínání vesmíru

Umělecké ztvárnění vzniku nové černé díry po kolizi dvou neutronových hvězd
Autor: NASA/CXC/Trinity University/D. Pooley et al.

Pozorování gravitačních vln a elektromagnetického záření ze splynutí neutronové hvězdy a černé díry může poskytnout velmi přesné lokální změření rychlosti rozpínání vesmíru. „Současná rychlost rozpínání vesmíru – tzv. Hubbleova konstanta Ho – je podstatou závažné kosmologické kontroverze,“ tvrdí Stephen Feeney z University College London se svými spolupracovníky. „Přímá měření v místní části vesmíru pomocí určování vzdáleností cefeid a supernov vedou k hodnotě Ho = 74,03 kilometru za sekundu na megaparsek.“

Toto je však v rozporu s hodnotou 67,36 kilometru za sekundu na megaparsek odvozenou na základě pozorování kosmického mikrovlnného pozadí (Cosmic Microwave Background, CMB) uskutečněných družicí Planck provozované Evropskou kosmickou agenturou ESA. Toto záření je pozůstatkem z období Velkého třesku, které naznačuje, že naše teorie vzniku vesmíru může být chybná.

Třetí typ měření, zaměřený na světelné exploze a zvlnění časoprostoru způsobeného srážkou černé díry a neutronové hvězdy, může pomoci rozluštit tento nesoulad.

V rámci nových výzkumů uskutečněných astronomy ze Švédska, Velké Británie a Nizozemí bylo simulováno více než 25 000 takových splynutí zaměřených na zjištění, kolik by jich pravděpodobně bylo detekováno přístroji na Zemi.

V průběhu studie astronomové simulovali 25 241 rozdílných scénářů kolidujících černých děr a neutronových hvězd. Zjistili, že 2 030 přístrojů na Zemi by mohlo vnímat zvlnění časoprostoru způsobené při více než 3 000 takovýchto splynutí, a že zhruba 100 takovýchto událostí mohou také zaregistrovat dalekohledy jako doprovodné výbuchy světla.

Dospěli k závěru, že by se mohlo jednat o dostatečná data k poskytnutí nových zcela nezávislých měření rychlosti rozpínání vesmíru, precizní a dostatečně spolehlivé k potvrzení nebo zamítnutí nutnosti nové fyziky.

Momentka z animace NASA zachycující černou díru, která polyká neutronovou hvězdu Autor: Dana Berry/NASA
Momentka z animace NASA zachycující černou díru, která polyká neutronovou hvězdu
Autor: Dana Berry/NASA
Neutronové hvězdy jsou ve skutečnosti již mrtvé hvězdy, které vznikly v okamžiku, kdy hmotná stálice explodovala a následoval její kolaps. Pozůstatek hvězdy má neuvěřitelnou hustotu – její průměr je typicky kolem 20 km, avšak její hmotnost zhruba dvojnásobně přesahuje hmotnost našeho Slunce,“ říká Stephen Feeney. „Její kolize s černou dírou je kataklyzmatickou událostí způsobující zčeření časoprostoru, známé jako gravitační vlny, které nyní můžeme na Zemi detekovat pomocí observatoří, jako je LIGO nebo Virgo.“

Ještě se nepodařilo detekovat světlo z takovéto kolize. Avšak pokroky v citlivosti zařízení na detekci gravitačních vln, společně s novými detektory v Indii a Japonsku, povedou k ohromnému skoku vpřed, pokud jde o to, jak mnoho událostí tohoto typu můžeme detekovat. Je to neuvěřitelně vzrušující a může to otevřít novou éru v oblasti astrofyziky.

Nesoulad v oblasti Hubbleovy konstanty je jednou z největších záhad v kosmologii,“ dodává profesor Hiranya Peiris, rovněž z University College London. „Navíc nám pomůže vyřešit tuto záhadu čeření prostoročasu z těchto kataklyzmatických jevů otevřením nového okna do vesmíru. Můžeme předvídat mnoho vzrušujících objevů v následujícím desetiletí.“

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] sci-news.com
[2] scitechdaily.com

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.

Štítky: Kolize černé díry a neutronové hvězdy, Rozpínání vesmíru, Hubbleova konstanta


19. vesmírný týden 2026

19. vesmírný týden 2026

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 4. 5. do 10. 5. 2026. Měsíc bude v poslední čtvrti. Večer je nízko nad západem jasná Venuše a o něco výše je Jupiter. Aktivita Slunce je poměrně nízká. Kometa C/2025 R3 (PanSTARRS) je nyní vidět z jižní polokoule. Startoval Falcon Heavy po více než roční odmlce. Družice Amazon Leo startovaly na Falconu 9 i Ariane 46. Před 65 lety se do kosmu podíval první Američan Alan Shepard.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

LDN 1448

Titul Česká astrofotografie měsíce za březen 2026 obdržel snímek Zdeňka Vojče s názvem „LDN 1448“ Březnové kolo soutěže Česká astrofotografie měsíce, kterou zaštiťuje Česká astronomická společnost, vyhrál snímek s názvem „LDN 1448“ astrofotografa Zdeňka Vojče. Objekt označovaný jako LDN 1448, známý

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

LDN 1613

LDN 1613 – Kužeľová hmlovina v oblasti NGC 2264 LDN 1613, známa aj ako Kužeľová hmlovina, je tmavá absorpčná hmlovina v súhvezdí Jednorožec. Tvorí ju hustý oblak prachu a chladného molekulárneho plynu, ktorý sa premieta pred jasnejšiu emisnú hmlovinu v pozadí. Preto sa na snímkach javí ako tmavý kužeľ vystupujúci z červeno žiariaceho vodíka. Táto oblasť je súčasťou rozsiahleho komplexu NGC 2264, ktorý zahŕňa aj hviezdokopu Vianočný stromček, hmlovinu Líščia kožušina a mladé oblasti tvorby hviezd. Samotnú Kužeľovú hmlovinu objavil William Herschel 26. decembra 1785 a označil ju ako H V.27. Označenie LDN 1613 pochádza až z katalógu tmavých hmlovín Beverly T. Lyndsovej z roku 1962, zostaveného z fotografických platní Palomarského prehliadkového atlasu. Hmlovina sa nachádza približne 2 500 až 2 700 svetelných rokov od Zeme. Samotný tmavý stĺp má dĺžku približne 7 svetelných rokov, pričom širší komplex NGC 2264 zaberá na oblohe výrazne väčšiu oblasť. Zaujímavé je, že tvar kužeľa nie je náhodný. Vzniká pôsobením intenzívneho žiarenia a hviezdneho vetra mladých horúcich hviezd, ktoré postupne odfukujú a erodujú okolitý plyn. Hustejšie časti oblaku odolávajú dlhšie a vytvárajú tmavé stĺpy podobné známym Pilierom stvorenia v Orlej hmlovine. Vo vnútri takýchto oblastí sa môžu rodiť nové hviezdy a neskôr aj planetárne systémy. Na fotografii pekne vyniká kontrast medzi červeným svetlom ionizovaného vodíka, tmavými prachovými štruktúrami a modrastými reflexnými oblasťami, kde prach odráža svetlo mladých hviezd. Výsledkom je výrazná ukážka toho, ako mladé hviezdy nielen vznikajú z hmlovín, ale zároveň ich svojím žiarením postupne pretvárajú. Začal som fotiť objekt zimnej oblohy v pokročilom jarnom období, lebo som chcel otestovať SLOAN i" filter na vhodnom objekte. Hoci už podmienky neboli ideálne, ale aj tak som nazbieral aspoň trocha dát a toto z nich vyliezlo. LRGB+Ha+NIR verzia Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Baader SHO UltraHighspeed F2 3,5-4nm, Baader SLOAN i´, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, DIY Rapsberry Pico klapka s flat panelom, automatizovaná astrobúdka s mojím vlastným OCS (observatory control system). Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 33x180sec. R, 33x180sec. G, 33x180sec. B, 75x120sec. L, 56x600sec Halpha, 52x120sec SLOAN i´, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 16.3. až 25.4.2026 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »