Zameriava sa na výskum špecifických vlastností röntgenových binárnych systémov.
Umelecká predstava čiernej diery v binárnom systéme GRO J1655-40. Zdroj: NASA/CXC/A.Hobart.
S nástupom očakávaného filmu Oppenheimer získala študentka Zuzana Turoňová z Fyzikálneho ústavu v Opave previerku v americkom Národnom laboratóriu Los Alamos, ktoré bolo založené ako tajná vedecká základňa pre vývoj nukleárnych zbraní. Dnes je jeho zameranie oveľa širšie, a tak sa študentka Turoňová nevenuje vývoju bômb, ale výskumu vesmíru, konkrétne špecifickému prípadu čiernych dier vo vesmíre.
Bude skúmať špecifické röntgenové binárne systémy
Študentka teoretickej fyziky sa vo svojej doktorandskej práci zameriava na výskum špecifických vlastností röntgenových binárnych systémov, kde jednou zo zložiek je aj čierna diera. Tento zaujímavý výskum, ktorého cieľom je porozumenie vzniku a vývoja binárnych systémov, v budúcnosti prispeje k opisu správania sa látky v okolí čiernych dier. Pomôže tak lepšie identifikovať a ďalej skúmať napríklad prstence hmoty v okolí čiernych dier, ktorých snímky nám v minulých rokoch priniesol projekt Event Horizon Telescope.
Svojmu výskumu sa Zuzana Turoňová venuje v spolupráci s vedcami na preslávenej vedeckej základni Los Alamos v Spojených štátoch, v blízkosti ktorej sa 16. júla 1945 pod vedením J. Roberta Oppenheimera uskutočnil prvý test atómovej bomby.
Výskum Zuzany Turoňovej je zameraný na rozdiel smerov orientácie osi rotácie čiernej diery (tmavomodrá šípka) a rotačnej osi binárneho systému (žltá šípka), ktorý pozostáva z čiernej diery a z menej hmotnej hviezdy. Zdroj: SU v Opave
Odhaľovanie anatómie čiernych dier
Vo svojej práci študentka skúma aj trojrozmernú orientáciu rotujúcich röntgenových binárnych systémov s čiernou dierou.
Tieto fyzikálne modely vzápätí porovnáva s dátami získanými röntgenovým ďalekohľadom Neil Gehrels Swift Observatory, ktorý sa venoval pozorovaniu silného zdroja röntgenového žiarenia v binárnom systéme GRO J1655-40 v súhvezdí Škorpión. Tvorí ho čierna diera s hmotnosťou niekoľkých Sĺnk a menej hmotná nafúknutá hviezda žltobielej farby s povrchovou teplotou okolo 6 500 kelvinov. Ide o dokonalý systém, na ktorý sa dajú aplikovať teoretické poznatky, aby sme mohli o čiernej diere zistiť viac informácií.
Problémom je, že čierne diery nevidíme
„Prečo vlastne taký výskum robíme? Hlavný problém pri výskume čiernych dier je ten, že ich nevidíme, pretože z ich gravitačného poľa neunikne takmer žiadne elektromagnetické žiarenie. Nemáme priamy prístup k informáciám o ich veľkosti, smere rotácie či o rýchlosti ich otáčania,“ vysvetlila Turoňová.
Dodáva, že všetko, čo k nám od čiernych dier prichádza, sú spŕšky či dlhodobejšie dávky energie uvoľnené pri interakcii s inými telesami. Pokiaľ je čierna diera súčasťou binárneho systému, ponúka sa celá studnica objavov.
„Predovšetkým dokážeme lepšie určiť geometriu takého binárneho systému s čiernou dierou a spolu s ďalšími overenými metódami odhaliť jej doposiaľ neviditeľnú anatómiu,“ opísala Zuzana nadšene ciele svojej práce.
Národné laboratórium Los Alamos v Novom Mexiku. Zdroj: LANL.
Výskum v slávnom laboratóriu
„Doktorandská práca vzniká v Národnom laboratóriu Los Alamos v spolupráci s Gregom Salvesenom, ktorý je mentorom môjho výskumu. Školiteľom na Fyzikálnom ústave v Opave je docent Török,“ doplnila Turoňová.
Národné Laboratórium Los Alamos bolo založené v roku 1943 ako tajná vedecká základňa pre vývoj nukleárnych zbraní počas druhej svetovej vojny a dlhé roky slúžila ako hlavné centrum na vykonávanie a koordináciu jadrového výskumu.
Základňa leží v Novom Mexiku na juhozápade USA asi 40 kilometrov severozápadne od mesta Santa Fé a asi 240 kilometrov severne od miesta Trinity, kde 16. júla 1945 americkí vedci pod vedením J. Roberta Oppenheimera otestovali prvú atómovú bombu. Test niesol názov Trinity.
Dnes laboratóriá v Los Alamos vykonávajú široký multidisciplinárny výskum v oblastiach, ako je národná bezpečnosť, výskum vesmíru, jadrová fúzia, obnoviteľná energia, medicína, nanotechnológie alebo superpočítače.
Zdroj: Slezká univerzita v Opave
(JM)
