Kolik supernov se ve vesmíru odehraje každou sekundu?

Supernovy jsou vzácné, ale vesmír je velký a plný nejrůznějších objektů a jevů. Je samozřejmě nespravedlivé, že zatímco my čekáme na supernovu Betelgeuze (v nejbližší době se tak nestane), lidé žijící v raném novověku měli na noční obloze viditelnou ne jednu, ale hned dvě supernovy: jednu v roce 1572 a druhou v roce 1604. Explozivní zánik hvězdy v bezpečné vzdálenosti je hybnou událostí a je naprosto nespravedlivé, že ji s velkou pravděpodobností nezažijeme.

A víte, co je ještě horší? Skutečnost, že každou sekundu každého dne se ve vesmíru odehrává spousta supernov, jen ne tam, kde bychom je mohli vidět.

Průměrná četnost supernov ve vesmíru je 130 supernov za sekundu, s rozmezím od pouhých 10 až po více než 1250. Větší, než byste si mysleli, vzhledem k tomu, že jsou vzácné. Abychom se k tomuto číslu dostali, potřebujeme dvě hodnoty. Míru výskytu supernov v jedné galaxii za století a počet galaxií ve vesmíru. Odhad těchto dvou parametrů je však složitější, než by se mohlo zdát.

Začněme počtem galaxií ve viditelném vesmíru. Objem, o kterém uvažujeme, se rozkládá na průměru 93 miliard světelných let. Ani při nejlepší vůli, superpočítačové analýze a věnování každého jednotlivého teleskopu tomuto úkolu bychom je nedokázali spočítat jednu po druhé. Takže to nejlepší, co můžeme udělat, je odhadnout jejich počet.

Počet galaxií je možné odhadnout na základě pozorování v určitých směrech oblohy a následně je extrapolovat na celý vesmír. Nejnovější číslo, které je na základě této metody poněkud kontroverzní, uvádí, že ve vesmíru jsou 2 biliony galaxií. Kontroverzní proto, že se zdá, že pokud tomu tak je, tyto galaxie nevyzařují dostatek světla. Měření sondy NASA New Horizons odhadla, že vesmír je příliš temný na 2 biliony galaxií; pravděpodobně jich existuje asi desetina: tedy 200 miliard.

Nyní se podívejme na četnost výskytu supernov. Několik odhadů se soustředilo na Mléčnou dráhu, některé využívaly historické příklady, jiné množství přítomných určitých radioaktivních prvků, některé další galaxie, a dokonce i neutrina, neutrální částice, které téměř neinteragují s hmotou, ale v hojné míře vznikají v supernovách. V podstatě se shodují na tom, že naše Galaxie zažila možná jednu nebo dvě supernovy za století.

Je naše Galaxie reprezentativní? Ne za určitých parametrů, které mohou (ale nemusí) hrát roli při tvorbě hvězd a následné rychlosti vzniku supernov v naší Galaxii. Konzervativnější odhady hovoří o četnosti supernov přibližně na úrovni desetiny toho, co bylo odhadnuto pro Mléčnou dráhu.

Takto jsme přistupovali k našemu odhadu. Pokud v průměrné galaxii dojde ke dvěma supernovám za tisíciletí a ve vesmíru je maximálně 200 miliard galaxií, každou sekundu vybuchne asi 13 hvězd. Pokud je místo toho typickou hodnotou Mléčná dráha a galaxií jsou 2 biliony, pak se díváme na více než 1 270 hvězd, které zažijí výbuch.

Zdroj: https://www.iflscience.com/how-many-supernovae-are-happening-in-the-universe-every-second-more-than-you-think-79246

autor: František Martinek