Trpaslíci a dvojpohárová hmlovina

Superbantamová hustá hviezda

Bieli trpaslíci sú konečným štádiom evolúcie menej hmotných hviezd. Po spotrebovaní vodíkového jadrového paliva vo svojom strede začnú spaľovať vodík v akejsi šupke okolo stredu. Obrovský tlak žiarenia poruší dovtedajšiu rovnováhu tlaku zo stredu hviezdy a tiaže materiálu hviezdy, ktorá pôsobí do stredu. Pôvodne normálne hviezdy sa nafúknu na obrov - chladnejších a preto zväčša červených. Napokon stratia povrchové vrstvy, ktoré vytvoria rôzne veľké a tvarované expandujúce hmloviny. Stredové časti hviezdy, kde už neprebiehajú termojadrové reakcie, sa naopak zmrštia. Gravitácia rozdrví elektrónové obaly atómov a elektróny zostanú natlačené medzi jadrami. Vedie to k hustote až sto ton na kubický centimeter.

Biely trpaslík sa najčastejšie skladá najmä z hélia, "popola" termojadrových reakcií spaľujúcich vodík. Tak skončí i naše Slnko, našťastie až o päť-šesť miliárd rokov. Bieli trpaslíci majú až 1,4 hmotnosti Slnka, väčšinou však okolo polovice jeho hmotnosti.

Mukremic Kilic z Ohijskej štátnej univerzity (USA) s kolegami v článku pre The Astrophysical Journal oznámil, že 7400 svetelných rokov od Zeme (1 svetelný rok = 9,46 bilióna km) na hraniciach súhvezdí Rysa a Veľkej medvedice objavili najmenej hmotného známeho bieleho trpaslíka. Označený je J0917+46. Má iba okolo 17 percent hmotnosti Slnka. Zvyšnú hmotu z neho gravitačne odsala zatiaľ neviditeľná hviezda, asi druhý biely trpaslík, s ktorou obiehajú okolo spoločného ťažiska raz za 7,6 hodiny rýchlosťou pol milióna kilometrov za hodinu.

Pulzary na hnedo

Pulzary sú vesmírne telesá, ktoré vysielajú pravidelné impulzy, zväčša rádiové. Spočiatku sa takmer vážne myslelo, že môže ísť o signály "malých zelených mužíčkov" z vesmíru. Vedci ich nakoniec stotožnili s rotujúcimi neutrónovými hviezdami, vyhorenými jadrami hmotnejších hviezd, ktoré sú ešte oveľa hustejšie ako bieli trpaslíci. Gravitácia v nich vtlačí elektróny do atómových jadier, čím sa protóny zmenia na neutróny, prestane elektrostatické odpudzovanie jadier a tie sa môžu natlačiť bližšie k sebe. Takto vznikajú neuveriteľné hustoty - až sto miliónov ton na kubický centimeter.

Greg Hallinan z Írskej národnej univerzity v Galway s kolegami zistili, že pulzarmi sú aj telesá, od ktorých sa to naozaj nečakalo - hnedí trpaslíci. Na planéty majú priveľkú hmotnosť - 15 až 80 hmotností Jupitera, no primalú na to, aby sa v ich stredoch zapálili termojadrové hviezdne reakcie, na čo treba aspoň 0,08 hmotnosti Slnka. Prezývajú ich "hviezdy, ktoré sa nepodarili".

Hallinanov tím objav oznámil na tohtotýždňovej konferencii Kráľovskej astronomickej spoločnosti v Prestone (Veľká Británia). Pravidelné rádiové impulzy zatiaľ zachytili od troch hnedých trpaslíkov. Zrejme vznikajú tak ako pri neutrónových hviezdach na magnetických póloch rotujúcich telies, ktoré vysielajú lúče ako majáky. Predmetní hnedí trpaslíci však rotujú oveľa pomalšie, raz za dve až tri hodiny, zatiaľ čo neutrónové pulzary sa otočia okolo svojej osi zväčša raz za zlomok sekundy či niekoľko sekúnd.

Geometrická hračka prírody

Hmloviny odvrhnuté nafúknutými hviezdami, ktoré sme spomínali pri najmenej hmotnom bielom trpaslíkovi, môžu mať všelijaký tvar. Málokedy býva úplne nepravidelný, zahŕňa určitý stupeň symetrie. Priam k dokonalosti však túto symetriu priviedla hviezda MWC 922, nachádzajúca sa asi 1700 svetelných rokov od Zeme.

Dosiaľ sa vlastne nič nevie o jej veku. Každopádne pri viacerých príležitostiach stratila hmotu, ktorá okolo nej vytvorila hmlovinu. Peter Tuthill zo Sydneyskej univerzity (Austrália) a James Lloyd z Cornellovej univerzity uverejnili v časopise Science jej dosiaľ najpodrobnejšie snímky. Ukázalo sa, že hmlovina, prezývaná Red Square (Červený štvorec alebo Červené námestie) vyzerá ako dva koktejlové poháre prilepené k sebe tam, odkiaľ by vychádzali stopky. Práve v tomto mieste sa nachádza MWC 922. Mimoriadnu symetrickosť hmloviny vedci vysvetľujú tak, že napriek pomerne veľkému rozsahu je strata hmoty pokojná, bez búrlivých procesov. Jej dve hlavné zložky vznikli približne pred 3-tisíc a 6-tisíc rokmi.

Autor: spolupracovník SME