Mrtvá hvězda rozzářila galaxii. Evropští vědci popsali obří kosmický výbuch

Když sonda ESA Integral pozorovala oblohu, náhle zaznamenala záblesk gama záření vycházející z blízké galaxie M82. Jen o několik hodin později hledala další sonda ESA XMM-Newton následný záblesk po explozi, ale žádný nenašla. Astronomové si uvědomili, že výbuch musel být mimogalaktickým vzplanutím magnetaru, mladé neutronové hvězdy s mimořádně silným magnetickým polem.

V listopadu 2023 zaznamenala sonda ESA Integral náhlou explozi v hlubokém vesmíru. Na pouhou desetinu sekundy se objevil krátký záblesk energetického gama záření, které přišlo ze směru jasné galaxie M82.

Data z družice přijali ve vědeckém datovém centru Integral v Ženevě. Pouhých třináct sekund po detekci tak dostali astronomové po celém světě upozornění na to, co se stalo. Takhle masivní zášleh energie je výjimečný, a tak se světoví vědci spojili, aby tuto záhadu rozluštili: jednalo se „jen“ o jeden z běžných záblesků gama, anebo o výjimečně vzácný případ obřího vzplanutí takzvaného magnetaru?

„Okamžitě jsme si uvědomili, že se jedná o zvláštní situaci. Záblesky záření gama přicházejí z velké dálky, ale tento záblesk přišel z jasné a blízké galaxie,“ vysvětluje Sandro Mereghetti z Národního institutu pro astrofyziku (INAF-IASF) v italském Miláně a hlavní autor článku o tomto objevu.

Objektivy míří k galaxii M82

Mereghettiho tým požádal o pomoc kolegy, kteří se starají o vesmírný dalekohled ESA XMM-Newton. Ten se zaměřil na místo, odkud záblesk vyšel. Kdyby se totiž jednalo o krátký gama záblesk způsobený srážkou dvou neutronových hvězd, srážka by vytvořila gravitační vlny, a měla by navíc i následný záblesk.

„Pozorování dalekohledu ukázala pouze horký plyn a hvězdy v galaxii. Pokud by tato exploze byla krátkým gama zábleskem, viděli bychom z jejího místa slábnoucí zdroj rentgenového záření, ale tento dosvit nebyl přítomen,“ doplňuje spoluautorka výzkumu Michela Rigoselliová.

„Pomocí pozemních optických dalekohledů jsme hledali signál ve viditelném světle, který začínal jen několik hodin po výbuchu, ale opět jsme nic nenašli. Vzhledem k tomu, že jsme nezaznamenali žádný signál v rentgenovém ani viditelném světle a ani žádné gravitační vlny detektory na Zemi, jsme si jistí, že signál pochází z magnetaru,“ dodává Mereghetti.

Magnetary jsou nedávno zesnulé hvězdy

Když hvězdy hmotnější než osminásobek Slunce „zemřou“, explodují jako supernova, která za sebou zanechá černou díru nebo neutronovou hvězdu. Neutronové hvězdy jsou velmi kompaktní hvězdné pozůstatky s hmotností větší než hmotnost Slunce, kde je veškerá jejich obří hmota smrštěná do koule o velikosti města. Rychle rotují a mají silné magnetické pole.

„Některé mladé neutronové hvězdy mají mimořádně silné magnetické pole, více než desettisíckrát silnější než typické neutronové hvězdy. Tyto hvězdy se nazývají magnetary. Vyzařují energii ve vzplanutích a občas jsou tato vzplanutí gigantická,“ upřesňuje Ashley Chrimes z ESA.

Taková vzplanutí jsou ale nesmírně vzácná. Za posledních padesát let, co se gama záření pozoruje, zahlédli astronomové jenom tři obří erupce z magnetarů. Ale byly opravdu obří. To, které bylo zaznamenáno v prosinci 2004, přišlo ze vzdálenosti 30 tisíc světelných let od nás, ale přesto bylo dostatečně silné, aby zasáhlo horní vrstvy zemské atmosféry podobně, jako ji ovlivňují sluneční erupce, které přicházejí z mnohem větší blízkosti.

„Vzplanutí detekované družicí Integral je prvním potvrzením magnetaru mimo Mléčnou dráhu. Předpokládáme, že některé z dalších ‚krátkých gama záblesků‘, které Integral a další družice odhalily, jsou rovněž obřími vzplanutími magnetarů,“ zakončuje Sandro Mereghetti.

Kosmické exploze obří síly

„Tento objev nám otevírá cestu k hledání dalších mimogalaktických magnetarů. Pokud jich najdeme mnohem více, můžeme začít chápat, jak často k těmto vzplanutím dochází a jak tyto hvězdy při tom ztrácejí energii,“ popisují budoucí možnosti autoři.

„Výbuchy s tak krátkou dobou trvání jde zachytit jen náhodně, když už je observatoř namířena správným směrem. Proto je Integral se svým velkým zorným polem pro tyto detekce tak důležitý,“ zdůrazňují.

M82 je jasná galaxie, ve které se rodí hvězdy. V těchto oblastech vznikají masivní hvězdy, žijí krátký, ale bouřlivý život a zanechávají za sebou neutronovou hvězdu. Objev magnetaru v této oblasti potvrzuje, že magnetary jsou pravděpodobně mladé neutronové hvězdy. Pátrání po nich teď bude pokračovat právě v dalších oblastech, kde se hvězdy rodí.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

ŽivěPrvní teplotní rekord v pátek padl už před obědem. Čeká se horší horko než ve čtvrtek

Současná vlna veder přináší i v pátek do České republiky vysoké a mnohde rekordní teploty. Kolem poledne už přepsalo teplotní rekord pět stanic, další ho vyrovnala. Meteorologové očekávají, že se teploty budou blížit čtyřiceti stupňům.
před 2 hhodinami

Maďarsko se chystá na úplné odstavení své jediné jaderné elektrárny

Maďarská jaderná elektrárna Paks zatím kvůli nízkému průtoku Dunaje pokračuje v produkci energie zhruba v polovičním objemu, než je běžné. Podle agentury MTI to v pátek uvedl premiér Péter Magyar, který ve čtvrtek avizoval brzkou úplnou odstávku elektrárny. Problémy s výrobou energie kvůli suchu hlásí i Rumunsko. Za současný pokles vody v Dunaji může podle médií kombinace dlouhodobého sucha a letní vlny veder.
před 2 hhodinami

AI od Anthropicu se při testech nabourala do systémů tří firem

Několik týdnů po hackerském útoku modelu umělé inteligence (AI) společnosti OpenAI, vývojáře ChatGPT, její konkurent Anthropic přiznal, že se mu stalo něco podobného. Při testování umělá inteligence Anthropicu neplánovaně vnikla do počítačových systémů tří firem, uvedla na svém blogu společnost. Skutečnost, že se model AI při testu z vlastní iniciativy stal hackerem byla považována za bezprecedentní incident a varovný signál pro technologický průmysl, nyní je však jasné, že to nebyl ojedinělý případ, upozornila agentura DPA.
před 4 hhodinami

Srpen bude teplý, naznačují předpovědi. Jeho začátek přinese tropické noci

Zbytek prázdnin bude dle dostupných předpovědí pokračovat v dosavadních trendech, tedy horku ve dne i v noci. První čtvrtina měsíce přinese pokračování vlny veder s teplotami nad 30 stupňů.
před 4 hhodinami

Dopady silného jevu El Niño by se mohly projevit i v Estonsku

V Tichomoří sílí jev El Niño, který by mohl dosáhnout rekordních hodnot. Vědci varují, že jeho dopady, včetně prudkého růstu globálních teplot, by mohly zasáhnout oblasti daleko za tropickým pásmem.
před 5 hhodinami

Vědci z Česka popsali gen, který pomáhá rostlinám zvládat sucho

Výzkumníci z centra CEITEC Masarykovy univerzity popsali gen, který pomáhá rostlinám odolávat horku, suchu a stresu, který tyto podmínky vyvolávají. Objev by mohl přispět ke šlechtění nových odrůd zemědělských plodin.
před 7 hhodinami

Teplotní rekordy padly ve čtvrtek na mnoha místech Česka. Podívejte se na mapu

Česko zažívá další vlnu mimořádně horkého počasí. V Doksanech na Litoměřicku ve čtvrtek odpoledne naměřili meteorologové 40,1 stupně Celsia. Teplotní rekordy padly na 114 ze 171 stanic. Přes 39 stupňů bylo v Plzni Bolevci, v Plzni na Mikulce a také Rokycanech. V pátek má být ještě o něco tepleji.
včeraAktualizovánopřed 17 hhodinami

Extrémní horka vyžadují výjimečná opatření, říkají experti

Česko se na konci pracovního týdne potýká s mimořádně vysokými teplotami, víkend přinese úlevu s hodnotami „jen“ kolem dvaatřiceti stupňů. Po něm se vedra dle předpovědi opět vrátí. S takto vysokými teplotami lidé v tuzemsku zatím nemají dlouhodobě příliš zkušeností, proto vědci i instituce přicházejí s radami, jak tyto extrémy přežít ve zdraví.
před 23 hhodinami

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.