Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Pulzary: Sestry čiernych dier

VEDA NA DOSAH

Pulzar

Neutrónové hviezdy, tváriace sa ako veľké odhalené atómy, sú jednými z najpodivnejších objektov, ktoré sa dajú vo vesmíre nájsť. Pre ich rotujúce varianty, pulzary, otáčajúce sa okolo svojej osi niekoľko stokrát za sekundu, to platí dvojnásobne.

Vesmír je bláznivé miesto, plné zvláštnych vecí. Tlejúce pozostatky zaniknutých sĺnk, neutrónové hviezdy, medzi ne patria bez diskusie. S 20 kilometrami v priemere majú rozlohu len o málo väčšiu než priemerné mesto, ale zároveň vážia viac než tri naše Slnká dokopy. A aby sa mohli narodiť, musí umrieť hviezda. Smrťou sa, samozrejme, myslí jej premena v supernovu. Takáto hviezda musí byť za svojho života aspoň 8-krát hmotnejšia než Slnko. V jej jadre, ktoré zostane po odhodení vonkajších plynov, pôsobí taká silná gravitácia, že sa v ňom spoja elektróny s protónmi a zostávajú iba voľné neutróny. Na to, aby sa z nej stala čierna diera, však ešte nemá dostatočnú hmotnosť. Neutrónová hviezda je v podstate druhý najextrémnejší objekt vesmíru a za svojou čiernou sestrou zaostáva len o jediný krok. Keď navyše k tomu všetkému rotuje, hovorí sa jej pulzar.

Jeden extrém za druhým

Žiť by ste však v jeho blízkosti asi nechceli. Rovnako ako čierna diera, sa správa tak trochu ako vesmírny vysávač, ktorý však nemá dostatočný výkon na to, aby zvládol vcucnúť aj svetlo, takže ho aspoň môžeme pozorovať a merať. Jediná čajová lyžička hmoty pulzaru môže vážiť aj bilión kilogramov, čo je viac než súčet všetkých ludí na planéte Zem. Gravitácia pulzaru je asi miliardkrát vačšia ako pozemská, čo znamená, že ak by sa na nej človek hypoteticky postavil a vydržal teplotu milión stupňov Celzia, bol by okamžite rozmačkaný na atómovú kašu, ktorá by sa rozliala po povrchu. Vďaka nej sú tiež pulzary jednými z najhladších a najpravidelnejších objektov vôbec. Vesmírna loď, ktorá by chcela uniknúť takému gravitačnému poľu, by musela letieť polovicou rýchlosti svetla, aby sa jej to podarilo. A to nie je zďaleka všetko. Elektromagnetické pole pulzarov je také silné, že vytrháva elektróny a protóny zo štruktúry hmoty a na póloch ich chrlí do priestoru ako dve majákové svetlá. Práve tieto urýchlené častice potom môžeme na Zemi pozorovať a prostredníctvom nich študovať vesmír.

Kozmické laboratóriá

Pulzary sú totiž v podstate obrovské odhalené jadrá atómov. Majú atmosféru nie oveľa tučnejšiu ako 10 centimetrov, zloženú z hélia, vodíka a uhlíka, a železnú vonkajšiu krustu. Ako sa blížime k jadru, hmota výrazne hustne a je čoraz exotickejšia. Neutróny sa skladajú do vlákien a dokonca do listov. Čo je v samotnom jadre, nevie presne nikto. Len z impulzov, ktoré vysielajú naším smerom rýchlo rotujúce takzvané milisekundové pulzary, sa však dá naučiť mnohému. Informujú nás o štruktúre medzihviezdneho priestoru, o skutočnom fungovaní a šírení gravitačných vĺn, o prítomnosti asteroidov a planét mimo našej sústavy, aj o plynutí času. Milisekundové pulzary totiž rotujú aj mnohostokrát za sekundu a spomaľujú len veľmi pomaly v priebehu miliárd rokov. Vedci sú schopní merať dĺžky jednotlivých impulzov s presnoťou na 100 nanosekúnd, čo na Zemi predbehnú iba atómové hodiny. Jeden z objaviteľov milisekundových pulzarov, profesor Shrinivas R. Kulkarni, sa nad ich využitím priamo rozplýva: „Sú to skutočné dary prírody. Správajú sa ako presné fyzikálne laboratóriá, ale na nebesiach.“

 

Spracovala: Jasmína Stauder

Zdroj:

http://www.hvezdaren-mi.sk/zaujimavosti/382-zatial-najhmotnejsi-pulzar.html

http://referaty.atlas.sk/prirodne-vedy/fyzika-a-astronomia/1203/supernovy-kvazary-neutronove-hviezdy-a-pulzary

Foto: www.pixabay.com

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky