Nejmladší detekovaná neutronová hvězda měla minulý pátek 37 let

Nejmladší dosud detekované neutronové hvězdě bylo minulý týden 37 let. Na oslavu vesmírný teleskop Jamese Webba konečně našel nejpřímější důkaz toho, že se skrývá mezi zbytky oblaku supernovy, ve kterém se zrodil.

Obvykle, když mluvíme o stáří astronomických objektů, je to v milionech nebo miliardách let – takže najít něco, co je mladší než Lady Gaga, je divné. Ještě podivnější je možnost vysledovat jeho narození ke konkrétnímu datu – 23. únoru 1987, což znamená, že minulý pátek právě dovršil 37. narozeniny.

Důvod, proč můžeme tak s jistotou určit datum, je ten, že jeho zrod byl výsledkem události, která se stane pouze jednou za několik století: supernova, která je dostatečně blízko, aby ji bylo možné pozorovat ze Země pouhým okem. SN 1987A osvětlila noční oblohu na několik měsíců na začátku roku 1987 a byla rychle vysledována do Velkého Magellanova mračna, trpasličí galaxie obíhající kolem Mléčné dráhy, vzdálené asi 168 000 světelných let. Tam se zdálo, že se zhroutil a explodoval modrý veleobr, což by mělo zanechat buď černou díru, nebo neutronovou hvězdu.

Astronomové od té doby hledali známky objektu s překvapivě malým úspěchem. V roce 2019 tým z Cardiffské univerzity zjistil, že určitá část prachu v oblaku zářila v určitých vlnových délkách světla o něco jasněji než ostatní. Jiní také našli podobné nepřímé důkazy, ale nová studie nyní našla dosud nejpřímější důkaz, že tam žije malá neutronová hvězda.

NASA, ESA, CSA a C. Fransson (Stockholm University), M. Matsuura (Cardiff University), MJ Barlow (University College London), PJ Kavanagh (Maynooth University), J. Larsson (KTH Royal Institute of Technology)

Klíčem k objevu, stejně jako u mnoha v poslední době, je vesmírný dalekohled Jamese Webba. Astronomové použili jeho infračervené přístroje k analýze spektra plynu a prachu v oblaku SN 1987A, který odhalil přítomnost argonu, který byl ionizován pětkrát – v podstatě to znamená, že atomy byly zbaveny pěti z jejich 18 elektronů. Tento proces by vyžadoval velmi energetické fotony, které by měly být pro neutronovou hvězdu kouřící pistolí.

„Abychom vytvořili tyto ionty, které jsme pozorovali v ejecta, bylo jasné, že v centru zbytku SN 1987A musí být zdroj vysokoenergetického záření,“ řekl Claes Fransson, hlavní autor studie. „V tomto článku diskutujeme o různých možnostech a zjišťujeme, že pravděpodobných je pouze několik scénářů a všechny zahrnují nově zrozenou neutronovou hvězdu.“

Takže všechno nejlepší k 37. narozeninám, pravděpodobně-neutronová-hvězda-SN-1987A! Zatímco člověk tohoto věku by se pravděpodobně připravoval na krizi středního věku, je to sotva první nádech pro neutronovou hvězdu, která by mohla zářit ještě miliardy let.

Abychom uchránili naši sekci komentářů před hněvem „dobře ve skutečnosti“, přiznejme si tato upozornění ohledně tvrzení. Za prvé, ano, chápeme, že technicky vzato je tato neutronová hvězda stará 168 037 let, vezmeme-li v úvahu vzdálenost. Ale jakmile se začnete takto přizpůsobovat času, věci začnou být nepořádek. Je běžné a mnohem úhlednější popisovat věci na základě naší perspektivy zde na Zemi, protože je to jediné, co máme. Nevytahujte to z nás, pokud o tom Glorxané žijící v LMC věděli 168 tisíciletí.

Zadruhé, nové neutronové hvězdy se neustále rodí v celém vesmíru, takže technicky by rekord nejmladší neutronové hvězdy byl zničen několik sekund po SN 1987A. Ale mluvíme o těch nejmladších přímo detekovaných námi lidmi, což nám umožňuje studovat velmi rané dny jejich životního cyklu.

Výzkum byl publikován v časopise Věda.

Zdroje: NASA, ESA