neutronová hvězda

Čekali kruh, ale potvrdili ovál

11. 3. 2026 Iveta Mauci 0 komentářů 2 min read 83 Zobrazení černá díra, neutronová hvězda

Objev zpochybňuje dlouholeté předpoklady o tom, jak tyto kosmické páry vznikají a jak pokračuje jejich další vývoj.

Když se srazí neutronová hvězda s černou dírou, konec je jasný. Ve finále dojde ke sloučení. Než k tomu ale dojde, obíhají tyto dva vesmírné objekty kolem sebe, jako by testovaly, kdo je silnější. Co je ale na tomto procesu zajímavé? Překvapením se stala jejich dráha. Doteď vědci předpokládali, že oba objekty svou dominanci testují v dokonalé kružnici, jak se ale ukázalo, krouží po oválné dráze.

Předpokládá se, že většina párů, které tvoří neutronové hvězdy a černé díry, zaujmou před sloučením kruhové dráhy. Analýza gravitační vlnové události GW200105 však ukazuje, že se tento systém dlouho před sloučením a vytvořením černé díry, která je 13krát hmotnější než Slunce, pohyboval po oválné dráze. Abychom to chápali….. Oválná dráha je něco, co se u tohoto typu srážky vesmírných objektů dosud nevidělo.

Podle doktorky Patricie Schmidtové z Birminghamské univerzity vědcům dává zásadní nové vodítka o tom, jak se tyto extrémní objekty shlukují. To znamená, že současné teoretické modely jsou neúplné a vyvolává nové otázky o tom, kde se ve vesmíru rodí takové systémy.

Jak na to vědci přišli?

Aby vědci mohli změřit jak „oválnost“ oběžné dráhy (excentricitu), tak i jakékoli rotační kolísání (precesi), museli nejprve analyzovat data stažená z detektorů LIGO a Virgo. Následně data analyzovali pomocí nového modelu gravitačních vln, které si vědci sami vyvinuli v Ústavu gravitační vlnové astronomie Birminghamské univerzity. Toto je poprvé, co byly tyto dva jevy naměřeny společně v události neutronové hvězdy a černé díry. Její eliptický tvar těsně před sloučením ukazuje, že se tento systém nevyvíjel tiše v izolaci. Naopak byl téměř jistě formován gravitačními interakcemi s jinými hvězdami, nebo možná dokonce s třetím tělesem.

Analýza porovnávající tisíce teoretických předpovědí se skutečnými daty ukázala, že kruhová oběžná dráha je extrémně nepravděpodobná, a vyloučila ji s 99,5% jistotou.

Zdroj: Birminghamská univerzita, https://www.eurekalert.org/news-releases/1119016

Jaká je síla jedné megatesly? Vědci testovali energii mini neutronové hvězdy přímo v laboratoři

16. 7. 2025 Iveta Mauci 2 min read 269 Zobrazení energie, laboratoř, megatesla, neutronová hvězda, Ósaka

Fyzika Nové Věda Vědecké objevy

Jaká je síla jedné megatesly? Vědci testovali energii mini neutronové hvězdy přímo v laboratoři.

Když se nad tímto fyzikálním pokusem zamyslím, vzpomenu si na Spider Mana a vynález doktora Otty Octavia (Doc Ock), který díky tritiu, radioaktivnímu izotopu vodíku (³H), vyrobil energetickou kouli srovnatelnou se silou slunce. Co následovalo potom?

Tritium se vyskytuje ve vrchních vrstvách atmosféry díky ionizujícího záření z vesmíru a v malé míře je také součástí emisí z jaderných elektráren. Významné množství vznikalo při explozích jaderných zbraní. Z uvedených důvodů se tritium ve stopovém množství vyskytuje i v běžné vodě. Ale jaký prvek pro svou plazmu použili vědci z Ósaky tisková zpráva neuvádí. Testy probíhaly v mikrotrubičkách a vědci tuto reakci vyvolanou lasery měli plně pod kontrolou.

Konceptuální ilustrace imploze mikrotrubiček s lopatkami (BMI)
Vnitřní lopatky ve tvaru pilovitých zubů na válcovém terči indukují mimoosové nabité toky pod ultraintenzivním laserovým zářením, čímž pohánějí silné smyčkové proudy a generují submegateslová magnetická pole.

Laserem řízené exploze

Vědci z Ósacké univerzity vyvinuli novou metodu pro generování ultravysokých magnetických polí pomocí laserově řízených implozí mikrotrubiček s lopatkovou strukturou. Tato metoda dosahuje intenzity pole blížící se jedné megatesle, což je průlom ve vědě o kompaktním plazmatu s vysokým magnetickým polem.

Ultrasilná magnetická pole blížící se megateslovému režimu jsou srovnatelná s těmi, která se nacházejí v blízkosti silně zmagnetizovaných neutronových hvězd nebo astrofyzikálních výtrysků. Nyní ji vědci demonstrovali pomocí kompaktního laserového zařízení.

Tato technika nazývaná imploze mikrotrubiček s lopatkami (BMI), spočívá v nasměrování ultraintenzivních femtosekundových laserových pulzů na válcový terč s vnitřními lopatkami ve tvaru pilovitých zubů. Tyto lopatky způsobují asymetrické víření implodující plazmy, čímž generují cirkulující proudy v blízkosti středu. Výsledný smyčkový proud samokonzistentně vytváří intenzivní axiální magnetické pole přesahující 500 kilotesl, které se blíží megateslovému režimu. Není vyžadováno žádné externě aplikované zárodečné pole.

BMI je pole generováno od nuly a je poháněné čistě interakcemi laseru a plazmatu. Navíc, pokud cíl obsahuje struktury, které narušují válcovou symetrii, i tak lze stále generovat vysoká magnetická pole. Proces vytváří zpětnovazební smyčku, ve které toky nabitých částic složených z iontů a elektronů zesilují magnetické pole, které tyto toky omezuje a pole dále zesiluje.

Tento vědecký přístup nabízí nový a účinný způsob, jak vytvářet a studovat extrémní magnetická pole v kompaktním formátu. Poskytuje experimentální most mezi laboratorním plazmatem a astrofyzikálním vesmírem.

Zdroje: https://www.eurekalert.org/news-releases/1091187; https://pubs.aip.org/aip/pop/article/32/7/072107/3352417/Gigagauss-magnetic-field-generation-by-bladed; https://cs.wikipedia.org/wiki/Spider-Man_2; https://cs.wikipedia.org/wiki/Tritium

Objev zpochybňuje dlouholeté předpoklady o tom, jak tyto kosmické páry vznikají a jak pokračuje jejich další vývoj.

Jak na to vědci přišli?

Když se nad tímto fyzikálním pokusem zamyslím, vzpomenu si na Spider Mana a vynález doktora Otty Octavia (Doc Ock), který díky tritiu, radioaktivnímu izotopu vodíku (3H), vyrobil energetickou kouli srovnatelnou se silou slunce. Co následovalo potom?

Laserem řízené exploze

Když se nad tímto fyzikálním pokusem zamyslím, vzpomenu si na Spider Mana a vynález doktora Otty Octavia (Doc Ock), který díky tritiu, radioaktivnímu izotopu vodíku (³H), vyrobil energetickou kouli srovnatelnou se silou slunce. Co následovalo potom?