Neutronové hvězdy jsou vlastně oharky po explozích supernov masivních hvězd, obvykle o hmotnosti 10 až 30 Sluncí.
Bývají velice malé, asi tak 20 kilometrů v průměru. Jejich váha je ale obrovská, větší než váha Slunce. Neutronové hvězdy jsou tedy tvořené hmotou, která je nesmírně hustá.
Tým odborníků španělské univerzity Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) nedávno prozkoumal neutronovou hvězdu, která je výjimečná. Její hmotnost činí asi 2,3 násobek hmoty Slunce, což z ní dělá jednu z nejvíce hmotných neutronových hvězd ve známém vesmíru. Neutronových hvězd dnes přitom známe více než 2 tisíce.
Dotyčná neutronová hvězda je divoce rotující pulsar, který nese označení PSR J2215+5135. Objekt byl objeven v roce 2011, ale až teď Manuel Linares a jeho spolupracovníci potvrdili jeho výjimečnou hmotnost. Použili k tomu celou řadu pozemních teleskopů, včetně největšího optického a infračerveného teleskopu světa Gran Telescopio Canarias (GTC).
Linares s kolegy si pro účely tohoto výzkumu vyvinuli novou a přesnější metodu určení hmotnosti neutronových hvězd v těsných dvojhvězdách. Analýzou spektra záření systému PSR J2215+5135, který je těsnou dvojhvězdou, dospěli k určení rychlosti pohybu doprovodné hvězdy.
Z této rychlosti pak odvodili, jakou má neutronová hvězda hmotnost. Čím hmotnější totiž taková neutronová hvězda je, tím rychleji se po své dráze pohybuje její doprovodná hvězda.
Správné určení hmotnosti neutronové hvězdy má dalekosáhlé důsledky. Je to důležité pro řadu odvětví astrofyziky a také jaderné fyziky. V současné době je například stále velkou záhadou, jak vzájemně interagují nukleony, čili protony a neutrony z atomových jader, za velmi vysokých hustot hmoty.
Nesmírně husté neutronové hvězdy jsou proto velmi užitečnými přírodními laboratořemi, s jejichž pomocí můžeme studovat ty nejvíce extrémní stavy hmoty, jaké si dnes dovedeme představit. Výjimečně těžká neutronová hvězda je proto pro vědce také výjimečně zajímavá.
Foto: G. Pérez-Díaz/IAC
