Astronómovia relatívne blízko Zeme objavili unikátneho bieleho trpaslíka. Ten je považovaný vôbec za najmenšie a zároveň najhmotnejšie astronomické teleso svojho druhu, ktoré navyše vedcom pomohlo vyvodiť pomerne špekulatívne závery. Na tému upozornil portál Sciencealert.

Extrémny prípad bieleho trpaslíka

Ako píše spravodajská agentúra Reuters na svojom webe, približne 97 % všetkých hviezd sa na sklonku svojho života premení na bieleho trpaslíka, pomerne malý astronomický objekt s neuveriteľne veľkou hustotou.

Umelecká predstava binárneho systému bielych trpaslíkov. Zdroj: Caltech / IPAC

Biely trpaslík predstavuje poslednú fázu životného cyklu malých až stredných hviezd. Ide o pozostatky hviezdnych jadier, ktoré nemajú dostatočnú hmotnosť na zapálenie termonukleárnej reakcie a z tohto dôvodu postupne zanikajú a stávajú sa z nich červené obry, ktoré sa následne zbavia svojej vonkajšej vrstvy a zostane z nich iba inertné jadro, ktoré nazývame biely trpaslík.

Medzi bielymi trpaslíkmi platí vzťah, že čím je vyššia ich hmotnosť, tým menši je ich polomer. Z tohto vzťahu je ďalej možné zistiť, že horná hranica hmotnosti bielych trpaslíkov tzv. Chandrasekharova medza sa pohybuje na úrovni 1,4-násobku hmotnosti Slnka.

V prípade, že biely trpaslík túto hmotnostnú medzu prekročí, váha horných vrstiev prekoná tlak degenerovaného plynu, biely trpaslík sa stane nestabilným a prejde do supernovy.

Novoobjavený biely trpaslík s označením ZTF J1901 + 1458 sa podľa zistení publikovaných v žurnále Nature nachádza na samotnom okraji Chandrasekharovej medze. Smelo teda o ňom môžeme prehlásiť, že ide o najextrémnejšieho bieleho trpaslíka, akého sme kedy objavili.

ZTF J1901 + 1458 je vzdialený od Zeme iba 130 svetelných rokov a svojou hmotnosťou presahuje hmotnosť Slnka o 35 % pri priemere sotva presahujúcom priemer Mesiaca. Inými slovami, biely trpaslík s hmotnosťou 1,35-násobku váhy Slnka a priemerom len 4280 km je najhmotnejším a zároveň najmenším astronomickým objektom svojho druhu.

NEPREHLIADNI
Prvýkrát v histórii ľudstva. Vo vesmíre sme odsledovali zrážku čiernej diery s neutrónovou hviezdou

Zaujimavý je aj jeho zrod

Množstvo bielych trpaslíkov „žije“ v tzv. binárnych sústavách, čo je astronomický výraz pre dva vesmírne objekty, ktoré sa nachádzajú tak blízko pri sebe, že ich gravitačná interakcia spôsobuje ich obeh okolo ťažiska, ktoré je spoločné a zároveň sa nenachádza vo vnútri ani jedného z týchto objektov.

Neutrónová hviezda. Casey Reed, Penn State University

Inak na tom nebol ani predmetný biely trpaslík, ktorý však vznikol pomerne zvláštny spôsobom. Podľa analýzy autorov štúdie je tento biely trpaslík výsledným produktom binárnej sústavy, kde sa dve hviezdy na konci svojich životných cyklov premenili na malé biele trpaslíky. Tie sa neskôr špirálovitým pohybom k sebe priblížili a spojili do jednej entity, teraz známej ako ZTF J1901 + 1458.

ZTF J1901 + 1458 je však zvláštny aj niečím iným. Tento približne 100 miliónov starý, respektíve skôr mladý trpaslík má nezvyčajne silné magnetické pole, ktoré je až 1-miliónkrát silnejšie ako magnetické pole Zeme. Okrem toho ide o veľmi rýchlo rotujúceho bieleho trpaslíka, ktorý sa okolo svojej osi stihne otočiť za 6 minút a 57 sekúnd. Pre zaujímavosť, najrýchlejšie otáčajúci trpaslík to stihne za 5 minút a 23 sekúnd, upozorňuje portál IFLScience.

Uvedené zistenia priviedli vedcom k zaujímavým záverom. Podľa nich totiž existuje možnosť, že biele trpaslíky sa môžu zmeniť na neutrónovú hviezdu aj bez toho, aby prešli supernovou. Podľa hlavnej autorky štúdie Dr. Ilarie Caiazzo je totiž tento trpaslík dostatočne hmotný, aby sa jeho jadro zrútilo a premenilo na neutrónovú hviezdu. Či je táto hypotéza správna, ukáže až čas a pozorovania ďalších objektov podobných ZTF J1901 + 1458.