Zvětšit obrázek

Složený snímek hvězdného systému Mira ve falešných barvách. Modrá představuje data získaná HST (vizuální), červená a zelená dalekohledem Keck (Havaj) a Gemini South (Chile) v oboru infračerveném. Mira B září modře. Prach proudící z jasné hvězdy Mira A (vpravo) je zelený a téměř průhledný je prach křemičitanů (silikátů). Červená barva blízko Mira B (vlevo) vznikla zahřátím okraje disku hvězdou Mira A. Kredit: Michael Ireland, Caltech

Objev oznámil na zimním zasedání Americké astronomické společnosti (American Astronomical Society) tým astronomů: Michael Ireland (Caltech), John Monnier (University of Michigan), Peter Tuthill (University of Sydney) a Richard Cohen (W. M. Keck Observatory).

Zvětšit obrázek

Schéma hvězdného systému Mira. Umírající hvězda Mira A (vpravo) odhazuje vnější vrstvy. Téměř 1% tohoto materiálu zachytí její společnice - hvězda Mira B (vlevo). Výsledkem je prachový disk, z něhož se mohou formovat planety. Astronomové jsou nyní schopni studovat část disku, protože je zviditelněn zářením Mira A.

Zjistili, že u „společnice“ umírající hvězdy Mira A je prachový disk. To naznačuje, že v našem sousedství může existovat mnohem více podobných, zatím neobjevených planetárních systémů. A také to rozšiřuje astronomům obzory, kde všude hledat mladé planety, že to nemusí být jen u hvězd typu Slunce.

Ve vzdálenosti 350 sv.l. od Země v souhvězdí Velryby (Cetus, Cet) leží dvojhvězda Mira, kterou tvoří červený obr Mira A (omicron Ceti nebo jen Mira, nesprávně Mira Ceti) a bílý trpaslík Mira B (VZ Ceti).

Někdy je také Mira označována jako „podivná hvězda“ („Miracle star"), protože před 400 lety otřásla základy astronomie (roku 1546). Tehdy poprvé lidé pozorovali proměnnou hvězdu a navíc bez dalekohledu. Pouhým okem je viditelná celý měsíc, pak její jasnost poklesne asi 1000krát, přestane být pozorovatelná bez dalekohledu a znovu se objeví po 11 měsících.

Zvětšit obrázek

Rudý obr Mira A (HST). Kredit: Scl/Karovska (CfA)/NASA

Původně se Mira A velmi podobala Slunci, ale nyní se již blíží ke své smrti - nachází se ve stádiu rudého obra. Odhazuje vnější obálky a každých 7 let tak přijde o prach odpovídající asi hmotnosti Země. Doba než ztratí plynnou obálku a zůstane jen bílý trpaslík bude trvat asi milión let. Kdyby byla Mira A osamělou hvězdou, všechen tento materiál by putoval do vesmíru. Ale má svého společníka (Mira B), který kolem ní obíhá s periodou asi 1000 roků. Gravitační pole hvězdy Mira B zachytí téměř 1 % materiálu, který odhodila Mira A.

Zvětšit obrázek

Michael Ireland (Sydney University a Caltech).

Astronomové použili 10m dalekohled Keck (Havaj) a 8m dalekohled Gemini South (Chile) a zjistili, že tepelné záření nepřichází přímo od hvězdy Mira B, ale z oblasti, která leží kolem Mira B ve vzdálenosti odpovídající oběžné dráze Saturna kolem Slunce. Zatím hmotnost tohoto disku asi nedosahuje ani hmotnosti Jupitera, ale stále je doplňován z Mira A (možná se zvětší až 5krát).

Monnier vysvětluje: „Naše nová zobrazovací metoda na Kecku odhalila nové detaily, které byly považovaný za nemožné objevit, protože je „překryla“ atmosférická turbulence (seeing). V tomto případu - „detail" představuje objev celé nové třídy vznikajících planetárních soustav!“

Zvětšit obrázek

Souhvězdí Velryba (Cetus) v hvězdném atlase Uranometria z roku 1690 (Johannes Hevelius)

Intenzivní záření Mira A, které je asi 5000krát jasnější než Slunce, ohřívá vnější okraj disku kolem Mira B asi na pozemskou teplota a způsobí, že pak disk infračerveně svítí. Astronomové byli také schopni dokázat, že zářící materiál byl skutečně okraj disku a ne jen „shluk“ ve hvězdném větru hvězdy Mira A. Na základě toho, že tento systém zachytí tok materiálu od Mira A, vědci potvrdili, že Mira B je obyčejnou hvězdou jako Slunce, pouze o polovinu hmotnější.

Zvětšit obrázek

John D. Monnier (Experimental Astrophysics, University of Michigan)

Součástí tohoto výzkumu je i otázka, co se stane až Mira A asi za 1 milión let skončí a stane se bílým trpaslíkem. Do té doby by měla být tvorba disku ukončena a pak by disk měl být sám schopen formovat nové planety.

Astronomové spojují smrt hvězdy se smrtí jejího planetárního systému. Tady se stala ale opačná událost. „Stárnoucí hvězda položila základ pro novou generaci planet,“ říká Ireland. „Je to řecká tragédie v kosmických rozměrech.“

Zvětšit obrázek

Projekt 30m TMT (Thirty Meter Telescope). Kredit: Todd Mason/ Mason Productions

Podobné systémy by mohly být objeveny a studovány dalekohledy budoucnosti jako bude 30m TMT (Thirty Meter Telescope). Je to společný projekt Caltech, University of California (UC), Association of Universities for Research in Astronomy (AURA) a Association of Canadian Universities for Research in Astronomy (ACURA). Letos by mělo být vybráno místo pro stavbu a již v roce 2015 by měl být dalekohled v plném provozu.

Zdroje:
Science Daily

http://www.keckobservatory.org/article.php?id=99