Krystalické hvězdy: Bílí trpaslíci umí mládnout

Krystalické hvězdy: Bílí trpaslíci umí mládnout
Sdílej
 
Žhavé jádro bílých trpaslíků postupně krystalizuje. Ti nejstarší už se tak téměř změnili v gigantické krystaly.

 

Většina hvězd ve vesmíru skončí jednoho dne jako bílý trpaslík. Stane se tak i v případě našeho Slunce: Nejdříve zvětší svou velikost a stane se rudým obrem. Později odhodí svou plynnou obálku a zbude z něj bílý trpaslík – malé, husté a horké těleso obklopené mlhovinou.

Extrémně těžký

Bílý trpaslík je skutečně extrémním objektem. Jeho hmotnost je obvykle okolo poloviny Slunce, ale může být i hmotnější. Jenže zatímco Slunce je stokrát větší než Země, typický bílý trpaslík se svou velikostí podobá naší planetě. Co to znamená? Bílý trpaslík má velmi vysokou hustotu. Kostičku materiálu z bílého trpaslíka o hraně jeden centimetr byste ani neuzvedli - její hmotnost by byla okolo jedné tuny!

Odhozená plynná obálka původní hvězdy vytvoří planetární mlhovinu. S planetami ale nemá nic společného, jen její tvar v dalekohledu vědcům připomínal planety •  University of Warwick/Mark Garlick, NASA/JPL-Caltech/Univ. of Ariz., ESA/Hubble

Družice Gaia

Ačkoli je bílý trpaslík "konečná" vývoje hvězdy, neznamená to, že zůstává v klidu – s jeho jádrem se dějí zajímavé věci. Zjistili to vědci z Univerzity ve Warwicku, kteří využili data z evropské kosmické družice Gaia. Díky nim analyzovali barvu a svítivost 15 tisíc bílých trpaslíků, kteří se nacházejí do vzdálenosti 300 světelných let od nás. Výsledkem analýz je zjištění, že jádra všech bílých trpaslíků postupně krystalizují.

Bílý trpaslík v procesu krystalizace. Ti nejstarší, kteří vznikli ve stejnou dobu jako Mléčná dráha, sou patrně už celí krystaličtí •  University of Warwick/Mark Garlick, NASA/JPL-Caltech/Univ. of Ariz., ESA/Hubble

Miliardy let

Při krystalizaci dochází k pravidelnému uspořádání částic do krystalové mřížky. Z původně žhavého materiálu v jádru hvězdy se tak stává pevná hmota. Je to podobné, jako když se voda na Zemi mění postupně v led. V případě jader bílých trpaslíků jde o kovový vodík a uhlík. Krystalizují všichni bílí trpaslíci, ale ti velmi hmotní procházejí tímto procesem dříve. Například naše Slunce se stane bílým trpaslíkem za pět miliard let a dalších pět miliard let mu potrvá, než zkrystalizuje.

Nejjasnější hvězdou noční zimní oblohy je dvojhvězda vzdálená asi 8 světelných let od nás. Tvoří ji obří hvězda Sirius, kolem níž krouží bílý trpaslík Sirius B •  University of Warwick/Mark Garlick, NASA/JPL-Caltech/Univ. of Ariz., ESA/Hubble

Omlazení hvězdy

Bílý trpaslík má teplotu několika desítek tisíc stupňů Celsia a postupně chladne. Teplo, které se uvolňuje v průběhu několik miliard let dlouhého procesu krystalizace, zpomaluje ochlazování hvězdy. V důsledku toho přestanou bílí trpaslíci slábnout a vypadají asi o dvě miliardy let mladší, než ve skutečnosti jsou. Pro astronomy je to důležitý poznatek: Bílí trpaslíci se používají pro odhad stáří útvarů, ve kterých se nacházejí, jako jsou třeba hvězdokupy. A tyto odhady pak mohou být kvůli krystalizaci méně přesné.


Planety u bílých trpaslíků

Než se z hvězdy stane malý bílý trpaslík, projde fází rudého obra. Mohou ji přežít případné planety? V případě sluneční soustavy se Slunce nafoukne natolik, že pohltí Merkur, Venuši a pravděpodobně i Zemi. Dráhy ostatních těles mohou být pozměněny. Může tak dojít ke srážkách těles jak mezi sebou, tak i se samotným bílým trpaslíkem. V atmosférách mnoha bílých trpaslíků našli vědci chemické prvky, které tam nemají být. Jedná se o zbytky planet a planetek, které se s bílým trpaslíkem srazily. Takže pokud bude lidstvo za pár miliard let ještě existovat, nezbude mu, než se přemístit na jiná tělesa sluneční soustavy nebo dokonce sluneční soustavu zcela opustit. Času na to máme dost.


Záhada Velké exploze: Falešná supernova

Záhada Velké exploze: Falešná supernova

Prožij 18 minut na Mezinárodní vesmírné stanici

Prožij 18 minut na Mezinárodní vesmírné stanici

X-Meni a Avengers: Proč se ještě neobjevili v jednom filmu?

X-Meni a Avengers: Proč se ještě neobjevili v jednom filmu?

 

Klíčová slova:
bílý trpaslík, hvězda, vesmír, technika
 

Články odjinud