Nejrychlejší hvězdu Mléčné dráhy odpálila termonukleární supernova  
Obrovitá vesmírná exploze přejedeného bílého trpaslíka stála na počátku divoké jízdy trpaslíkova bývalého partnera Mléčnou dráhou.


Prý poněkud nereálný obrázek hvězdy odpálené supernovou. Kredit: ESA / Hubble, NASA, S. Geier.
Prý poněkud nereálný obrázek hvězdy odpálené supernovou. Kredit: ESA / Hubble, NASA, S. Geier.
Naše galaxie je plná hvězd, jako je i Slunce, které přiměřenou rychlostí obíhají kolem galaktického jádra. Pak ale známe i několik hvězd, které se řítí vesmírem jako splašené (hypervelocity stars). Jsou tak rychlé, že se vymkly z moci gravitace Mléčné dráhy a letí si ven z Galaxie, jako by je v mezigalaktickém prostoru čekalo něco úchvatného.


Stephan Geier. Kredit: ESO.
Stephan Geier. Kredit: ESO.
Tým astronomů, vedený Stephanem Geierem z Evropské jižní observatoře v německém Garchingu, pozoroval heliovou hvězdu známou jako US 708, jednu z pár známých splašených hvězd Mléčné dráhy. S pomocí zařízení Echellette Spectrograph and Imager (ESI) na 10-metrovém teleskopu Keck II havajské Observatoře W. M. Kecka a taktéž havajského teleskopu Pan-STARRS1 zjistili, že hvězda US 708 je úplně nejrychlejší hvězdou Mléčné dráhy. Naměřili ji rychlost zhruba 1 200 kilometrů za sekundu, což stačí na to, aby hvězda odletěla do mezigalaktického prostoru.


Navíc, vše nasvědčuje tomu, že na rozdíl od ostatních známých splašených hvězd, tuhle odpálila termonukleární exploze supernovy. Splašené hvězdy totiž zřejmě obvykle odpaluje působením své nezměrné gravitace supermasivní černá díra v centru Mléčné dráhy. Jenže propočítaná trajektorie dráhy hvězdy US 708 se s centrem Galaxie nápadně míjí, a tak je ve hře právě exploze supernovy.


Vznik supernovy typu Ia. Kredit: NASA / ESA, Beren.
Vznik supernovy typu Ia. Kredit: NASA / ESA, Beren.
Echellette Spectrograph and Imager (ESI)
Echellette Spectrograph and Imager (ESI)
Supernovy, jak známo, spouští buď gravitační zhroucení masivní hvězdy anebo nenasytnost bílého trpaslíka v těsné dvojhvězdě, který si nasyslí hmotu hvězdného partnera a pak vybuchne ohromující termonukleární explozí. Odborníci tomu zasvěceně říkají supernova typu Ia. A právě taková supernova ve velmi těsné dvojhvězdě se odehrála na počátku příběhu nejrychlejší hvězdy Mléčné dráhy.


Další zvláštností hvězdy US 708 je, že dost rychle rotuje. I to svědčí ve prospěch dramatického scénáře zániku těsné dvojhvězdy. Podle něj bývala hvězda US 708 štědrým hvězdným partnerem, který poskytl hmotu hladovému bílému trpaslíkovi. Ten se jí odvděčil spektakulární explozí, která zbylou hvězdu odpálila směrem pryč z Mléčné dráhy. Pokud se nestane nic nečekaného, tak Galaxii doopravdy opustí.





Video:   Star Blasting Away From Galaxy At Record Speed. Kredit: NASA, ESA, P. Ruiz Lapuent (University of Bacelona); S. Geier.



Literatura

W.M. Keck Observatory 5. 3. 2015, Science 347: 1126-1128, Wikipedia (Stellar kinematics / Hypervelocity stars).
Datum: 18.03.2015 21:58
Tisk článku

Jedna trefa stačí - Lane Randall
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 168 Kč
cena: 157 Kč
Jedna trefa stačí
Lane Randall
Související články:

Obří galaxie M87 odpálila celou hvězdokupu     Autor: Stanislav Mihulka (29.05.2014)



Diskuze:

Termonukleární supernova.....

Ladislav Strnad2,2015-03-20 21:19:27

No vidíte, a já si až do dnešního dne myslel, že supernovy které tak krásně bouchají jsou z dynamitu. :-)

Odpovědět

Zní to podezřele

Martin Plec,2015-03-19 10:10:05

Popsaný scénář mi zní podezřele. Aby výbuch supernovy urychlil druhou hvězdu, musí jí předat ohromné množství energie. I kdyby byla energie předána se 100% účinností, druhá hvězda má malý úhlový průměr, a tak celková energie supernovy by musela být ještě aspoň o 5 řádů vyšší. Jenže takovýhle náhlý závan hmoty a záření by nejspíš musel z té urychlené hvězdy odfouknout převážnou část hmoty, zvlášť pokud by šlo o rudého obra, jak je znázorněno na obrázku.

Řádově mi vychází energie nutná k urychlení hvězdy s hmotností Slunce na rychlost 1200 km/s 10^42J. Takže energie supernovy bu musela být aspoň 10^47J. Podle Wikipedie, energie supernovy typu 1a je 10^44J. Nevychází to nejméně o 3 řády.

Odpovědět


mechanismus bude jiný

Jan Salinger,2015-03-19 10:48:01

Podle mě se nejedná ani tak o urychlení hvězdy jako spíš o nasměrování vektoru rychlosti jedním směrem.

Aspoň moje představa je taková: Hvězdy dřív obíhaly kolem sebe velmi těsně (uvnitř Rocheovy meze, aby mohl materiál plynout na bílého trpaslíka), měly tudíž ohromné oběžné rychlosti. Jakmile bílý trpaslík explodoval jako supernova, neměla již sekundární (okrádaná) hvězda kolem čeho tou rychlostí obíhat, proto se vydala ve směru své rychlosti při posledním působení gravitace bílého trpaslíka. Jakoby se mezi nimi přetrhlo pouto...

Zkusil sem například tuto konfiguraci, M1= 4*10^30 kg (dvojnásobek hmotnosti Slunce), M2=3*10^30 kg, r= 1 500 000 km (jen velmi hrubý odhad), potom v~560 km/s.

Odpovědět


500000 km

Martin Plec,2015-03-19 18:04:01

500000 km je méně než je poloměr Slunce. To by pak obě hvězdy musely být trpaslíky, žádná rudým obrem. Toho obra v ilustraci možná zmiňují proto, aby model vysvětlil i to, že se jedná o heliovou hvězdu.(?)

Odpovědět


Martin Vajsar,2015-03-19 19:48:15

Podle Wikipedie je US 708 bílý trpaslík: http://en.wikipedia.org/wiki/US_708. Já si to představuji tak, že výbuch supernovy vnější obal původního červeného obra "odfoukl" a zbylo jen jádro, které je tvořené zejména heliem (ve fázi červeného obra už hvězda spaluje helium, nebo dokonce těžší prvky).

Ale co já vím :-)

Odpovědět


je tam ještě jednička

Jan Salinger,2015-03-19 19:54:25

na konci řádku :) každopádně byly k sobě sakra blízko

Ale byla to jen ukázka, jak hvězdy můžou přijít k tak vysokým rychlostem. Jak ten systém vypadal před supernovou se už asi nedozvíme.

ad heliová hvězda - ano, sekundární složka byla před vystřelením zřejmě rudým obrem, jehož obálka přispěla bílému trpaslíku hmotností k zážehu supernovy a zbyla z něj ona heliová hvězda.

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