Vůbec poprvé byla detekována kolize mezi neutronovou hvězdou a černou dírou
20.8.2019, Jan Vítek, aktualita
Neutronová hvězda je velice hustý objekt, ovšem z černou dírou se v tomto ohledu nemůže rovnat. Nicméně pokud se takové dva objekty srazí, společně vyvolají i šíření takových gravitačních vln, jaké byly nyní vůbec poprvé zachyceny.
Aby to bylo jasné, gravitační vlny jako takové byly zachyceny již mnohokrát, ostatně dobře víme o tom jak se osvědčily detektory LIGO a Virgo. Zde jde ale o gravitační vlny vzniklé srážkou černé díry s neutronovou hvězdou.
Mimochodem, první potvrzená detekce gravitačních vln přinesla už v roce 2017 Nobelovu cenu pro vědce Rainer Weiss, Kip Thorne a Barry Barish a od té doby už americký LIGO a italský Virgo detekovaly řadu dalších vln, které ovšem přicházely od srážek dvou černých děr anebo neutronových hvězd, zatím nikdy černé díry s neutronovou hvězdou.
LIGO i Virgo využívají laserovou interferometrii a v principu jde o velice jednoduchá zařízení. LIGO je prostě tvořen dvěma 4kilometrovými rameny, v nichž jsou vysílány laserové paprsky, které se od zrcadel na konci ramen odráží zpět a vyruší, pokud je ovšem náhodou po cestě něco neovlivnilo a tím něčím jsou gravitační vlny. Z toho se získává signál a jeho porovnáním z obou ramen lze určit, odkud přišel a zvláště pak když si mohou Američané porovnávat výsledky s Italy.
Dne 14. srpna oba detektory zachytily vlny, v jejichž případě bylo hned zřejmé, že budou velice zajímavé. Byly totiž takové, že neodpovídaly ani srážce těžkých černých děr a ani srážce neutronových hvězd, takže byly někde mezi (tzv. mass gap). Událost označená jako S190814bv byla později téměř s jistotou označena za vůbec první detekovanou srážku černé díry s neutronovou hvězdou.
Jde o poslední typ gravitační vlny, po němž astronomové pátrali a i když to nelze říci s absolutní jistotou, vědci si jsou dle vlastních slov jisti na více než 99 procent. Je tu jen jeden menší problém. Větší z objektů tvořící těsně před srážkou gravitační vlny je dle nich bezpečně v hmotnostním teritoriu černých děr, ovšem druhý má vážit přibližně necelé tři Slunce. Je tak nedaleko hranice, za níž by už mělo jít o černou díru.
Vědci přitom prahnou po detekci srážky černé díry s neutronovou hvězdou, protože zvláště ta by mohla doplnit naše mizivé a z velké části teoretické znalosti o daném typu hvězd, respektive jejich pozůstatků.
Zdroj: Phys.org, Extremetech