Sousední hvězdy roztáčejí rychle rotující pulzary

Pulzary rotující rychlostí několika set otáček za sekundu za svou rychlost vděčí svým hvězdným sousedkám, jejichž hmotou se živí. Astronomům se šťastnou shodou okolností podařilo potvrdit teorii vysvětlující, jak se „obyčejná" neutronová hvězda roztočí na mnohonásobek původní rychlosti.

Pulzary jsou rychle rotující neutronové hvězdy, pozůstatky po výbuchu supernovy. Mají silné magnetické pole a při otáčení vysílají do svého okolí rádiový signál. Lze ho připodobnit ke kuželu světla vycházejícímu z otáčejícího se majáku. Pozemské radioteleskopy signál zachytí jako rychle po sobě jdoucí pulsy, protože ho registrují pouze ve chvíli, kdy míří naším směrem.

Neutronová hvězda pohlcuje hmotu své sousedky, čímž se její otáčení postupně zrychluje, až se změní v pulzar rotující rychlostí několika set otáček za sekundu. 

Jako míček ve vodním víru

Typické pulzary rotují rychlostí nanejvýš deset otáček za sekundu a postupně se zpomalují. Některé však zvládnou i tisíc otáček za sekundu a tato rychlost se nesnižuje. Astronomové se už dlouho domnívali, že vznikají v binárních systémech, v nichž je neutronová hvězda gravitačně svázána s další hvězdou. Neutronová hvězda k sobě přitahuje hmotu své kosmické sousedky, čímž se stále více roztáčí.

„Představte si pingpongový míček ve vaně. Když vytáhnete špunt, voda vířící kolem míčku ho roztočí mnohem rychleji, než když se pouze vznášel na hladině," vysvětluje princip urychlení Anne Achibaldová, která dnes s kolegy zveřejnila na internetových stránkách časopisu Science důkaz o původu rychle rotujících pulzarů.

Hmota strhávaná neutronovou hvězdou vydává rentgenové záření, které lze snadno pozorovat. Před deseti lety astronomové takový jev zaznamenali u dvojhvězdy ležící ve vzdálenosti 4000 světelných let od Země. Když se na stejnou oblast zaměřili nyní, nebylo po rentgenovém záření ani stopy. Místo toho radioteleskopy objevily pulzar rotující rychlostí 592 otáček za sekundu. Je to první přímý důkaz vzniku rychle rotujícího pulzaru z neutronové hvězdy v binárním systému.

Foto a animace: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF