Vova Krasen
0 
2439
498
Záblesky gama paprsků patří mezi nejsilnější události ve vesmíru, zapálené, když hvězdy umírají při masivních explozích nebo když se sloučí… masivní exploze.
Když k těmto násilným vesmírným výbuchům dochází, fungují jako kosmické majáky a uvolňují paprsky některého z nejjasnějších světel ve vesmíru, spolu se záplavou neutrin, ty choulostivé, duchové částice, které proklouznou vesmírem téměř úplně nezjištěno.
Je zřejmé, že byste nechtěli být vystaveni jedné z těchto smrtelných, energie smažení DNA. Fyzici si však mysleli, že výbuchy gama paprsků byly nebezpečné, pouze pokud jste byli v úzké cestě jedné z trysek pocházejících z exploze. Bohužel, nová studie aktualizovaná v databázi arXiv 29. listopadu (ale dosud nehodnocená) naznačuje, že tyto erupce jsou všude špatné zprávy a mohou vysílat smrtící paprsky v mnohem širším úhlu, než se dříve myslelo..
Kosmické továrny na gama záření
V průběhu desetiletí astronomové identifikovali dva druhy nebeských záblesků gama paprsků (zkráceně nazývaných GRB): dlouhé ty trvající déle než 2 sekundy (až několik minut) a krátké ty trvající méně než 2 sekundy. Nejsme si zcela jisti, co způsobuje GRB ve vesmíru, ale domníváme se, že ty dlouhé vznikají, když největší hvězdy v našem vesmíru odumřou při výbuchu supernovy a zanechají za sebou neutronové hvězdy nebo černé díry. Taková kataklyzmatická smrt uvolňuje oslnivě obrovské množství energie v relativním záblesku a voila! Záblesky gama paprsků.
Na druhé straně krátké GRB pocházejí z úplně jiného mechanismu: sloučení dvou neutronových hvězd. Tyto události nejsou zdaleka tak silné jako jejich sestřenice supernov, ale místně způsobují spoušť, aby vytvořily záblesk gama paprsků.
Uvnitř proudového motoru
Přesto, když se neutronové hvězdy srazí, je to ošklivá věc. Každá neutronová hvězda váží několikrát hmotu Slunce Země, ale tato hmota je stlačena do koule ne širší než typické město. V okamžiku nárazu mezi těmito dvěma objekty se zuřivě obíhají navzájem zdravým zlomkem rychlosti světla..
Dále se neutronové hvězdy spojí a vytvoří buď větší neutronovou hvězdu, nebo, pokud jsou podmínky správné, černou díru, zanechávající za sebou stopu ničení a trosky z předchozího kataklyzma. Tento kruh hmoty se zhroutí na mrtvolu bývalé neutronové hvězdy a vytvoří takzvaný akreční disk. V případě nově vytvořené černé díry tento disk napájí monstrum v srdci hromady trosek rychlostí až několika sluncí za plyn za sekundu.
Když se veškerá energie a materiál víří kolem a proudí do středu systému, složitý (a špatně pochopený) tanec elektrických a magnetických sil navíjí materiál a vypouští trysky této hmoty nahoru a pryč od jádra, podél osy rotace centrálního objektu a do okolního systému. Pokud se tyto trysky prorazí, vypadají jako obří, krátké světlomety, které se od kolize dostaly. A když se tyto světlomety ukážou na Zemi, dostaneme puls gama paprsků.
Ale tyto trysky jsou relativně úzké a pokud nevidíte GRB přímo, nemělo by to být tak nebezpečné, že? Ne tak rychle.
Neutrinská továrna
Ukazuje se, že trysky vytvářejí chaotický a složitý způsob, jak se vzdálit od místa sloučení neutronové hvězdy. Plynné mraky se krouží a vzájemně se propletou a toky záření a materiálu od centrální černé díry nepřicházejí v úhledné a uspořádané linii.
Výsledkem je naprostý ničivý chaos.
V nové studii pár astrofyziků prozkoumal podrobnosti těchto systémů po srážce. Vědci věnovali velkou pozornost chování masivních oblaků plynu, když se zakopávají o sebe v útržcích poháněných unikajícími tryskami.
Někdy se tyto plynové mraky srazí, vytvářejí rázové vlny, které mohou urychlit a pohánět vlastní sady záření a vysokoenergetické částice, známé jako kosmické paprsky. Tyto paprsky, tvořené protony a dalšími těžkými jádry, získávají dostatek energie, aby zrychlily téměř na rychlost světla, takže se mohou dočasně sloučit a produkovat exotické a vzácné kombinace částic, jako jsou piony.
Piony se pak rychle rozpadají na sprchy neutrin, malých částic, které zaplavují vesmír, ale téměř nikdy interagují s jinou hmotou. A protože jsou tato neutrina vyráběna mimo úzkou oblast tryskajícího proudu od GRB, lze je vidět i v případě, že nedostaneme plný paprsek gama záření.
Neutrina samotná jsou známkou toho, že divoké, smrtící jaderné reakce se odehrávají dále od středu trysek. Zatím nevíme přesně, jak daleko se nebezpečná zóna rozkládá, ale je bezpečnější než líto.
V souhrnu: Jednoduše se nikam nepřibližujte ke srážejícím se neutronovým hvězdám.
Paul M. Sutter je astrofyzik na Státní univerzita v Ohiu, hostitel Zeptejte se Spacemana a Vesmírné rádio, a autor Vaše místo ve vesmíru.
- 9 nápadů na černé díry, které vám vyfouknou mysl
- Co to je? Vaše fyzikální otázky zodpovězeny
- Držitelé vesmíru: 12 největších objektů ve vesmíru
Původně publikováno dne .
Zobrazit všechny komentáře (1)