Kosmické „mixéry“: Extrémně rychle rotující magnetary jsou stále velkou neznámou

V červnu jsme v Planetáriu mluvili o neutronových hvězdách. Vznikají po kolapsu velmi hmotných hvězd, po procesu známém jako „výbuch supernovy“. Řekli jsme si, že obyčejná cvrnkací kulička z hmoty neutronové hvězdy by vážila až sto milionů tun a jediný, kdo by do ní mohl cvrnknout by byla asi jen černá díra. Ale teď vážně.

Ilustrační obrázek magnetaru ukazuje popraskaný povrch neutronové hvězdy a plazmu pohybující se podél magnetických siločar|foto: NASA

Rychle pulzující vesmír

Supernova dokáže roztočit jádro hvězdy neuvěřitelnou rychlostí a vybudit v něm mimořádně silné magnetické pole. A právě to je magnetar! Vzácná a opravdu podivuhodná forma neutronové hvězdy. Představte si těleso o průměru 20–30 kilometrů, které rotuje stejně rychle nebo i rychleji než váš kuchyňský mixér. Zrnko jeho hmoty by vážilo tisíce tun, o síle magnetického pole ani nemluvě – nic ve vesmíru mu nemůže konkurovat! Co se děje pod povrchem a v jádru neutronové hvězdy, zda jsou tam kromě neutronů i jiné částice, o tom vedou astronomové už delší dobu odborné disputace. Je ale jasné, že neutronové hvězdy vysílají úzce zaměřené svazky gama záření, které když zasáhnou Zemi, pozorujeme jako velmi rychle po sobě jdoucí pulsy. Od toho vlastně dostaly tyto objekty název „pulsary“. V roce 1967 je objevila severoirská astrofyzička Jocelyn Bellová-Burnellová.

Jeden ze dvou desítek známých magnetarů v naší Galaxii leží ve hvězdokupě Westerlund 1 v souhvězdí Oltáře, tedy na jižní hvězdné obloze. Letos 2. března k nim přibyl další – pomocí družice Swift zaznamenali astronomové gama záblesk, jehož zdrojem je neutronová hvězda – mladý magnetar. Nachází se pouhých 15 tisíc světelných roků od nás směrem do souhvězdí Střelce a je mu prý jen 240 let.

Astrofyzikové jako zdroj tajemných krátkých radiových pulsů nevylučují ani imploze neutronových hvězd nebo výbuchy na tzv. magnetarech - neutronových hvězdách s extrémně silným magnetickým polem|foto: NASA

Záhadné radiové záblesky

Ve výzkumu vysokoenergetických kosmických jevů vstupuje do hry kromě magnetarů ještě další fenomén, a sice rychlé radiové záblesky, které patří k největším dosud nerozluštěným záhadám vesmíru. Před časem překvapil astronomy magnetar v souhvězdí Lištičky, o kterém vědí už více než šest let. K výraznému (gama)záblesku v rentgenové části spektra totiž přidal i radiové vlny. Podle Sandra Mereghettiho z Národního institutu pro astrofyziku v italském Miláně může mezi magnetary a rychlými radiovými záblesky existovat úzká spojitost. Objev, do kterého se v rámci mise kosmického teleskopu Integral zapojilo více vědeckých pracovišť ve světě, pomůže lépe hledat podstatu původu tohoto záhadného jevu.