Jaroslav Heiniš - revize plynu, Ostrava a okolí, stavební práce, rekonstrukce, hodinový manžel (www.heinis.cz). Ženklava, Kopřivnice, Příbor, Nový jičín, Bělotín, Bílovec...=Jaroslav Heiniš - revize plynu, Ostrava a okolí, stavební práce, rekonstrukce, hodinový manžel (www.heinis.cz). Ženklava, Kopřivnice, Příbor, Nový jičín, Bělotín, Bílovec...
DOMŮ   ARCHIV   IBT   IAN 1-50   IAN 50-226   IAN 227-500   RÁDIO   PŘEKVAPENÍ  
STALO SE

Co se děje, když pes požírá psa,

aneb jak se omlazují hvězdy?

Světelné změny proměnné hvězdy zvané Algol jsou pozorovatelům známy již řadu století. Všeobecně se soudí, že příčinou těchto přísně periodických změn je fakt, že Algol sestává ze dvou hvězd, které s periodou 2,87 dne obíhají kolem společného těžiště, přičemž jedna hvězda soustavy střídavě zakrývá tu druhou. K nejvýraznějšímu poklesu jasnosti dochází v okamžiku, kdy je jasná a horká hvězda, označovaná jako Algol A, takřka zcela zakryta rozměrově větším, ale o dost chladnějším a tudíž i méně zářivým souputníkem - Algolem B. Třebaže jde o velice těsnou dvojhvězdu, v níž se její složky navzájem takřka dotýkají, podařilo se ji už rozlišit. Nikoli ovšem opticky, ale rádiově.

O tom, že je Algol rádiovým zdrojem, se vědělo již od roku 1972. Astronomové očekávali, že rádiového vysílání bude vycházet z horké koróny obklopující chladný Algol B. Existence koróny vyplývá z obecně známého faktu, že čím rychleji chladné hvězdy rotují, tím účinněji v jejich nitru pracuje tzv. dynamový efekt, kterým se vyrábí magnetické pole. To vzlíná k povrchu a dává vznik všem možným projevům hvězdné aktivity od skvrn ve fotosféře hvězdy, přes erupce až po vznik rozsáhlé, rádiově hlučné koróny nadité energií. Algol B k rychlé rotaci nutí slapové síly, které již dávno způsobily to, že doba jeho rotace je shodná s oběžnou periodou. Jeho rotace je vázaná, podobně jako u všech družic planet ve sluneční soustavě.

To vše ovšem byla jen teorie, která je nyní skvěle potvrzena. Spojením několika radioteleskopů rozmístěných po celé Severní Americe byl vytvořen jedinečný rádiový interferometr s dlouhou základnou (VLBI). Výsledná rozlišovací schopnost tohoto instrumentu byla 0,0005 úhlové vteřiny. S takovým rozlišením byste si na Měsíci mohli prohlížet podrobnosti o velikosti jednoho metru. Pozorování rádiového zdroje v místě zákrytové dvojhvězdy ve shodě s očekáváním prokázala, že zdroj kmitá v severojižním směru tam a zpět v rámci úsečky o délce 4 tisícin úhlové vteřiny. Tento pohyb opakovaný s periodou 2,87 dne odpovídá oběžnému pohybu Algolu B. Zcela nová tu ovšem je informace o orientaci oběžné dráhy dvojhvězdy, kterou nebylo možné získat ani rozborem světelných změn zákrytové soustavy, ani ze spektroskopických výzkumů.

Teorie tedy slavila svůj úspěch. V této chvíli lze s naprostou jistotou tvrdit, že Algol je skutečně zákrytovou dvojhvězdou, jež sestává ze dvou různých hvězd - ze žhavé hvězdy hlavní posloupnosti o hmotnosti pěti Sluncí a chladné obří hvězdy s hmotností pětkrát menší. Zde však něco nehraje. Podle současných představ o vzniku a vývoji hvězd je zřejmé, že obě hvězdy ve dvojhvězdě vznikly naráz ve stejné části zárodečného oblaku. Mají tudíž stejné stáří i shodné počáteční chemické složení; jediné, v čem se liší, je jejich hmotnost. Teorie hvězdného vývoje nás však učí, že hmotnější hvězdy více září a likvidují tak své zásoby jaderného paliva mnohem rychleji než hvězdy méně hmotné - hmotné hvězdy se tedy musejí vyvíjet rychleji. Konkrétně to znamená, že ve dvojhvězdách by vždy měla být hmotnější ze složek v pokročilejším stadiu vývoje. Jenže u Algolu je tomu naopak. Hmotnější Algol A se tváří jako hvězda hlavní posloupnosti, zatímco jeho méně hmotný druh je ve svém vývoji mnohem dál. Je nepochybné, že stadium hlavní posloupnosti již má za sebou a že přešel do fáze hvězdného obra. Rozpor mezi očekáváním a skutečností je natolik frapantní, že se tu začalo hovořit o tzv. vývojovém paradoxu Algolu.

Zajímavé vysvětlení tohoto paradoxu přináší hypotéza dvou teoretiků hvězdného vývoje - Johna Crawforda a Freda Hoyla - hypotéza která je mezi astronomy známa pod názvem: pes požírá psa. Podle jejího scénáře se zpočátku obě složky hvězdného páru vyvíjejí tak, jak jim to předepisuje vývojová teorie vybudovaná pro osamocené hvězdy. Hmotnější složka žije rychleji a po čase, kdy v jádru vyčerpá své zásoby vodíkového paliva, se začne rozpínat a měnit se v rozměrného obra. Zatímco osamělá hvězda se přitom může nafukovat do libosti, složka v těsné dvojhvězdě nemá pro takové nadýmání dostatek místa. Ve svém rozpínání je omezena jistým hraničním objemem, kterému se poněkud ponuře říká Rocheův lalok. Hvězda přistižená v okamžiku, kdy tento mezní objem právě vyplňuje, nemá již tvar koule, který je jinak pro hvězdy charakteristický. Vlivem oběhu kolem hmotného středu soustavy i vlivem přitažlivosti druhé složky je deformována do podoby zploštělé kapky se špičkou obrácenou ke své hvězdné kolegyni.

Motor hvězdného vývoje, umístěný v centru hvězdy, se na to neohlíží, pracuje dál a nutí hvězdu kynout. Ze špičky kapkovité hvězdy začne prýštit proud hvězdného materiálu směrem k druhé, vývojově opožděné složce. Nadýmající se hvězda je doslova vymačkávána na druhou hvězdu jako zubní pasta z tuby. Vývoj se žene kupředu překotným tempem. Na druhou složku přeteče až 85% její hmoty. Poměry hmotností v soustavě se převrátí - původně primární složka se stane málo hmotným obrem, přičemž ta méně hmotná hvězda převezme její vedoucí postavení v systému. Tento stav se pak na nějakou dobu udrží. A právě v tomto okamžiku jsme soustavu Algolu zastihli.

Hvězdy ve dvojhvězdách tedy doplácejí na svou nadváhu nedobrovolným dárcovstvím látky. Nicméně i v životě dvojhvězd se po čase uplatní akt kosmické spravedlnosti. Nyní hmotnější složka omlazená hmotou své družky se dříve nebo později začne opět rozpínat. Když vyplní svůj Rocheův lalok, začne pokorně vracet druhé složce látku, kterou si předtím neoprávněně přivlastnila.

Zdeněk Mikulášek

| Zdroj: Vyšlo v knize 220 záludných otázek z astronomie (Zdeněk Mikulášek, Zdeněk Pokorný, Rovnost 1996) IAN.cz
Probíhá experiment. Stránky se pomalu dostávají ze záhrobí zpět na světlo digitálního světa... Omluvte nedostatky, již brzy snad na této adrese najdete víceméně kompletní archiv IAN...
archiv zdroj
RULETA
Vánoční kometa
Ilustrační foto...
Návod na použití vesmíru - Užitečná ruka
Ilustrační foto...
Objevte si kometu!
Ilustrační foto...
Instantní pozorovatelna 21
Ilustrační foto...
Polární záře téměř nad Valašskem
Ilustrační foto...
STALO SE
4.12.2012 -
Probíhá experiment. Stránky se pomalu dostávají ze záhrobí zpět na světlo digitálního světa... Omluvte nedostatky, již brzy snad na této adrese najdete víceméně kompletní archiv IAN...

WEBKAMERA
 Upice webcam / widecam
UPICE WEBCAM

Add to Google

 

Pridej na Seznam
 

  © 1997 - 2017 IAN :: RSS - novinky z astronomie a kosmonautiky SiteMap :: www :: ISSN 1212-6691