Exploze nov jsou nejvýznamnějším zdrojem lithia ve vesmíru  
Tým teleskopu Subaru pozoroval ve spektru materiálu vyvrženého explozí Nova Delphini 2013 nápadné absorpční čáry izotopu berylia 7Be. To se po pár týdnech přemění na lithium 7Li a exploze novy tak okoření okolní vesmír lithiem.
Typická exploze novy. Kredit: NAOJ.
Typická exploze novy. Kredit: NAOJ.
Bezprostředně po Velkém třesku tvořily vesmír jenom atomy vodík a helia a společně s nimi také špetka lithia (Li). Lithium ve vesmíru vzniká v rozmanitých procesech i dnes, například při srážkách částic kosmického záření s atomy v mezihvězdném prostoru, v nitru běžných hvězd typu Slunce anebo třeba při spektakulárních hvězdných explozích, jako jsou novy a supernovy. Vědci během let intenzivně měřili a propočítávali obsah lithia na různých místech vesmíru, a časem dospěli k závěru, že nejvýznamnějším zdrojem lithia v dnešním vesmíru jsou běžné hvězdy nebo exploze nov. Až doposud pro to ale scházely doklady přímým pozorováním.

 

Akito Tajitsu. Kredit: NAOJ.
Akito Tajitsu. Kredit: NAOJ.
Unikátní příležitost k vyjasnění záležitosti s lithiem před časem poskytla Nova Delphini 2013 (známá i jako V339 Delphini), která se v létě 14. srpna 2013 zčistajasna objevila v souhvězdí Delfína. Novy jsou nepřehlédnutelné astrofyzikální jevy velmi explozivní povahy, k nimž dochází v těsné dvojhvězdě, jejíž jedním členem je vždy bílý trpaslík a druhým buď běžná hvězda anebo červený obr.

 

Bílý trpaslík v takovém systému krade svému hvězdnému partnerovi hmotu a když jeho nenažranost překročí jistou mez, tak bílý trpaslík oslnivě exploduje jako nova a odvrhne malou část nakradené hmoty do okolního vesmíru. Po čase se vše vrátí do starých kolejí a bílý trpaslík opět začne krást hmotu. Exploze novy se může opakovat, někdy za pouhých pár let, jindy to vědci odhadují na tisíce nebo i miliony let. Extrémně aktivním hvězdným systémem je v tomto směru třeba RS Ophiuchi, který za poslední století a kousek explodoval jako nova už šestkrát.

 

Pozorování spektra materiálu Nova Deplhini 2013. Kredit: NAOJ.
Pozorování spektra materiálu Nova Deplhini 2013. Kredit: NAOJ.

Nejčerstvější novu Nova Delphini 2013 objevil známý japonský amatérský astronom Koichi Itagaki. Objevu se hned se svými kolegy chopil Akito Tajitsu z týmu teleskopu Subaru na Japonské národní astronomické observatoři, umístěné na havajské sopce Mauna Kea. Pomocí zařízení High Dispersion Spectrograph (HDS) prozkoumali čerstvý materiál vyvržený explozí této novy a v jeho spetru objevili soubor výrazných absorpčních čar kolem vlnové délky 313 nanometrů. Detektivním pátráním dospěli k závěru, že jde o izotop berylia 7Be.

Teleskop Subaru na Havaji. Kredit: NAOJ.
Teleskop Subaru na Havaji. Kredit: NAOJ.

 

Tohle berylium vzniká splynutím izotopů helia 3He a 4He ve velmi žhavém prostředí na povrchu bílého trpaslíka. Po svém vzniku se s poločasem 53 dní zase přemění a vytvoří izotop lithia 7Li. Lithium 7Li je velmi háklivé na extrémně horké prostředí a pokud má ve vesmíru vydržet delší dobu, tak se berylium 7Be musí dostat do větší vzdálenosti od bílého trpaslíka dřív, než se přemění na lithium 7Li. Jak se zdá, exploze novy je na tohle úplně ideální.

 

 

Jaderné reakce při explozi novy. Kredit: NAOJ.
Jaderné reakce při explozi novy. Kredit: NAOJ.
Tajitsu a spol. objevili absorpční čáry berylia 7Be ve spektru vyvrženého materiálu dřív, než od výbuchu novy uplynulo 50 dní. To znamená, že po explozi Nova Delphi 2013 časem vzniklo značné množství lithia 7Li. Dokonce ho vzniklo víc, než kolik předpovídaly teoretické modely. K objevu berylia 7Be navíc došlo v plynném materiálu, vyvrženém z oblasti exploze novy rychlostí kolem 1 000 kilometrů za sekundu. Tím pádem je docela jasné, že vytvořené lithium přežilo, protože vzniklo přeměnou izotopu berylia 7Be v dostatečné vzdálenosti od bílého trpaslíka. Pozorování týmu teleskopu Subaru se tak stává prvním přesvědčivým důkazem toho, že novy jsou nejvýznamnějšími továrnami na lithium ve vesmíru.

 

Literatura

Subaru Telescope 18.2. 2015, Nature 518: 381-384, Wikipedia (Nova, V339 Delphini)

Datum: 22.02.2015 15:43
Tisk článku

Budoucnost lidstva - Kaku Michio
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 397 Kč
cena: 333 Kč
Budoucnost lidstva
Kaku Michio

Diskuze:

7Li

Antonín Lejsek,2015-02-22 20:42:56

Myslel jsem, že 7Li je stabilní. Co přesně se s ním stane působením tepla?

Odpovědět


Karel Salavec,2015-02-23 20:38:07

Nejde o teplo, ale o to, ze 7Li se rado ucastni termonuklearnich reakci

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni
















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace