Neutrónové hviezdy zakrivujú časopriestor

Astronómovia pomocou  európskych, japonských a NASA röntgenových satelitov pozorovali okolo troch neutrónových hviezd zakrivenie časopriestoru, ktoré predpovedal ešte Einstein. Zároveň začali práce na určení vlastností týchto ultrahustých objektov.

 

Neutrónové hviezdy obsahujú najhustejšiu hmotu, ktorá bola pozorovaná vo vesmíre. Na porovnanie ich „zhustenie" je také, že Slnko so všetkým čo obsahuje by sa vopchalo do priestoru jedného mesta. To znamená, že niekoľko hrnčekov hmoty neutrónových hviezd by vážilo viac ako Mount Everest. Astronómovia použili tieto skolabované hviezdy ako prirodzené laboratórium na štúdium do akej miery môže byť hmota stlačená tlakom, ktoré ponúka prirodzené prostredie.

„Toto je elementárna fyzika" hovorí Sudip Bhattacharyya (NASA´s Goddard Space Flight Center v Greenbelte a University of Maryland College Park). „Mohli by tam existovať výnimočné druhy častíc alebo skupenstiev hmoty, ako napr. kvarky v strede neutrónovej hviezdy, ktoré  sa nedajú vytvoriť v laboratóriách. Jediný spôsob ako ich vypátrať je porozumieť neutrónovým hviezdam."

 

hviezdy

 

Ak chcú vedci vyriešiť túto záhadu, musia  presne a precízne zmerať priemer a hmotnosť neutrónových hviezd. Vo dvoch súčasných štúdiách, jednej pracujúcej s ESA röntgenovým observatóriom a druhej, ktorá spracováva pozorovania japonského a NASA röntgenového observatória vedci urobili veľký posun vpred.

Pomocou ďalekohľadu XMM-Newton vedci Sudip Bhattacharyya a jeho kolega Tod Strohmayer  pozorovali dvojzložkový systém hviezd známy ako Serpens X-1, ktorý má jednu zložku neutrónovú hviezdu. Študovali spektrálnu líniu z horúcich železných atómov, ktoré sa točili okolo kotúča tesne mimo povrchu neutrónovej hviezdy rýchlosťou dosahujúcou 40 percent rýchlosti svetla. 

Predchádzajúce röntgenové observatóriá objavili železné línie okolo neutrónových hviezd, ale chýbala im citlivosť na detailné zmeranie tvarov línií. Vďaka XMM-Newtonovým veľkým zrkadlám Bhattacharyya a Strohmayer objavili, že železná línia sa asymetricky rozširuje kvôli extrémnej rýchlosti plynu, ktorý rozmazáva a deformuje líniu kvôli Dopplerovmu javu a žiariacim efektom, ktoré predpovedala Einsteinova teória relativity. Zakrivenie časopriestoru gravitačnou energiou neutrónových hviezd, efekt Einsteinovej teórie relativity, odklonia železnú líniu neutrónovej hviezdy na väčšiu vlnovú dĺžku. „ Videli sme asymetrické čiary z mnohých čiernych dier, ale toto je prvý dôkaz je ich produkujú aj neutrónové hviezdy. Vysvetľuje to, že spôsob akým narastá hmota neutrónovej hviezdy a neutrónová hviezda nie je veľmi odlišný a dáva nám nový nástroj na skúmanie Einsteinovej teórie," hovorí Strohmayer.

Skupina vedená Edwardom Cackettom a Jonom Millerom z University of Michigan (jej členmi sú aj Bhattacharyya a Strohmayer) používa výnimočné spektrálne schopnosti Suzaku, na pozorovanie troch neutrónových dvojzložkových hviezd: Serpens X-1, GX 349+2 a 4U 1820-30. Tím pozoroval  skoro identickú železnú líniu pri Serpens X-1, čím potvrdil výsledok XMM-Newton  Rovnaké línie boli objavené aj pri dvoch ďalších systémoch..  Znalosť veľkosti a hmoty neutrónovej hviezdy umožňuje vedcom popisovať „pevnosť" alebo „stavovú rovnicu" látky skoncentrovanej vo vnútri týchto neuveriteľne hustých objektov. Tieto železné línie môžu okrem využitia na testovanie Einsteinovej teórie relativity slúžiť aj na  skúšanie podmienok vo vnútornej časti narastajúceho disku neutrónovej hviezdy.

 


Zdroj:  Spaceflight Now

Spracovala: Dana Tretiníková

 

 

Späť

Najčítanejšie

Skalár III OS – ultra přesné měření

Prvním krokem k úsporám teplé vody (TV) v domě, je nezbytné, co nejpřesněji změřit její spotřebu. Česká společnost ULITEP, spol. s.r.o., ve spolupráci se společností Hydrometer GmbH, představuje vlastní výrobek, měřicí sestavu Skalár III OS s přesností do 1 %. VIAC

ULITEP

Automatické kotle na pelety ATMOS představují moderní vytápění

Automatické kotle na pelety dnes přestavují moderní způsob vytápění rodinných domů a jiných objektů. Kotle určené pro topení peletami s hořáky na pelety ATMOS A25 nebo A45 mají hodně společného s topením zemním plynem nebo topným olejem. VIAC

ATMOS


Energeticky úsporné, teplé, cenovo dostupné  suché podlahové kúrenie
Zdravá, prírodná alternatíva podlahy v podobe keramickej dlažby CREATON so sebou prináša množstvo výhod: úspora energie, nízka váha - len 38,25 kg/m2, hrúbka dlažby len 2 cm, použiteľnosť už po 48 hodinách, rýchlosť pokládky, jednoduchý perodrážkový systém, ktorý môže realizovať iba jeden človek a dokonca laik. VIAC

FA-BRICK