Objavili úplne nový typ hviezd. Ich povrch je pokrytý nečakaným „popolom“

Astronómovia objavili veľmi neobyčajný a doposiaľ neznámy typ hviezdy. Nazdávajú sa, že takéto hviezdy môžu vznikať pri extrémne vzácnych a špecifických fúziách. Na tému upozornili známe vedecké portály IFLScience a Phys.

V novej štúdii publikovanej v periodiku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society tím nemeckých odborníkov predstavil úplne nový druh hviezd. Tieto hviezdy majú podľa všetkého svoj povrch pokrytý „vedľajšími produktmi“ spaľovania hélia.

Čo je na tom zvláštne?

Hviezdy hlavnej postupnosti po väčšinu svojho života spaľujú vodík na hélium a pomaly tak zvyšujú podiel hélia v svojom jadre. Hviezdy totiž začínajú ako „kolabujúci mrak“ materiálu pozostávajúci najmä z vodíka a hélia.

Akonáhle dosiahne jadro hviezdy dostatočnú hustotu, vodík sa začne nukleárnou fúziou premieňať na hélium.

ZTF/Caltech

Ak sú hviezdy dostatočne hmotné, po vyčerpaní vodíka v jadre sa začnú nafukovať a ochladzovať a vznikne z nich červený obor. V tomto momente začnú spaľovať hélium na uhlík a kyslík.

V prípade, že nemajú dostatok hmotnosti, zanechajú po sebe héliového bieleho trpaslíka, ktorý má len stopové množstvo uhlíka, kyslíka a dusíka – tieto prvky v podstate predstavujú „popol“ zo spaľovania hélia.

Zatiaľ čo teda „normálne“ hviezdy majú svoj povrch zložený z vodíka a hélia, nedávno objavené hviezdy majú svoj povrch pokrytý práve „héliovým popolom“ – uhlíkom a kyslíkom, čo je pre hviezdy veľmi neobvyklé.

Celú situáciu navyše komplikuje fakt, že podľa teploty a polomeru v týchto hviezdach naďalej dochádza k termonukleárnej fúzii hélia. Podľa dostupných informácií uhlík a kyslík tvoria až 20 % zloženia povrchu, pričom pod nimi sa nachádza ešte veľké množstvo hélia.

„Za normálnych okolností očakávame, že hviezdy s takýmto povrchovým zložením už dávno spálili svoje hélium v jadre a sú na ceste stať sa bielymi trpaslíkmi. Tieto nové hviezdy sú vážnou výzvou pre naše chápanie evolúcie hviezd,“ uvádza hlavný autor štúdie Klaus Werner z univerzity v Tübingene.

Ako mohli tieto hviezdy vzniknúť?

Objasniť toto nevšedné zloženie sa pokúsila skupina astronómov z univerzity v La Plata a Inštitútu Maxa Plancka v druhej štúdii, rovnako publikovanej v periodiku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters.

Giuseppe Parisi

Zo zverejnených výsledkov tohto výskumu vyplýva, že novoobjavený typ hviezd by mohol byť výsledkom vzácneho spojenia medzi dvoma bielymi trpaslíkmi. Na spojení medzi bielymi trpaslíkmi v binárnych hviezdnych systémoch však nie je nič zvláštne a tieto splynutia boli pozorované už mnohokrát.

V tomto prípade ale malo dôjsť k splynutiu dvoch bielych trpaslíkov s veľmi špecifickými hmotnosťami.

Konkrétne malo dôjsť k narušeniu bieleho trpaslíka bohatého na uhlík a kyslík, pričom jeho pozostatky mali skončiť na hviezde bohatej na hélium, z čoho napokon vzišiel tento exotický typ hviezd.

Zatiaľ však žiadny súčasný hviezdny evolučný model nedokáže úplne objasniť existenciu tohto nového typu hviezd. Porozumieť týmto hviezdam a potvrdiť, či vôbec k takejto fúzii hviezd môže dôjsť, nám pomôžu až ďalšie pozorovania a simulácie.

Čítajte viac z kategórie: Novinky