Bílí trpaslíci zřejmě v minulosti explodovali v supernovách při menší hmotnosti než dnes

Bílí trpaslíci jsou zbytky hvězd, ve kterých už neprobíhá termojaderná fúze. Nestane-li se jinak pomalu, po miliardy let chladnou a pohasínají. Často se ale jinak stane - pokud je v jejich blízkosti jiná hvězda, vysávají z ní postupně materiál a dosáhnou-li zhruba 1,4násobku hmotnosti Slunce, na krátko se v nich zažehne opět termojaderná reakce a explodují v supernově. Vědci nyní zjistili, že tento limit není tak konstantní jak si mysleli - v mladším vesmíru byl zřejmě nižší.

Bílý trpaslík, jádro

Bílý trpaslík, jádro Ilustrace složení bílého trpaslíka.



Výše popsaná supernova nese označení typ Ia a má specifické vlastnosti - má vždy stejnou maximální zářivost a také trvá stejně dlouho než hvězda opět pohasne. To astronomům umožňuje zjistit, jak daleko se exploze odehrála, a určit tak například vzdálenost galaxie, ve které se supernova nachází. Tento způsob je klíčový pro určování vzdáleností ve vesmíru a také například pro určení rychlosti jeho rozpínání.

Bílí trpaslíci jsou charakterističtí tím, že v nich neprobíhá termojaderná reakce. Skládají se většinou z uhlíku a kyslíku, které vznikly ve hvězdě, ze které trpaslík vzešel. Neobsahují však těžší prvky jako železo nebo nikl, které vznikají až v supernovách. A právě množství těchto prvků vědcům pomáhá určit, jak hmotná byla hvězda, která v supernově explodovala.

Limit, který určuje kolik masy může bílý trpaslík mít, než exploduje v supernově, se nazývá Chandrasekharova mez. V dnešním vesmíru vědci pozorují trpaslíky, kteří explodují při hmotnosti 1,4 slunečních mas. Průzkum galaxií se starými hvězdami však naznačuje, že tento limit mohl být dříve nižší, možná kolem hmotnosti Slunce.

Hvězdy v těchto galaxiích totiž mají nižší podíl niklu, než je obvyklé. Podle vědců z Caltech by to mohlo být způsobeno právě tím, že supernovy, ve kterých tyto prvky vznikají, nastávaly u méně hmotných bílých trpaslíků. U trpaslíků s nižší hmotností by totiž v supernově vzniklo menší množství těžkých prvků.

Vědci nyní chtějí u stejných galaxií zjistit koncentrace dalších prvků, aby své závěry mohli podpořit.

Bílý trpaslík

Když hvězdě velikosti Slunce dojde palivo pro termojadernou fúzi, odhodí svrchní vrstvy do svého okolí a její jádro se smrskne do malého hustého objektu. Výsledný bílý trpaslík dosahuje hmotnosti srovnatelné s hmotností Slunce, velikostí je však srovnatelný například se Zemí.

Vědci předpokládají, že z 98 % hvězd ve vesmíru nakonec vzniknou bílí trpaslíci. Neprobíhá v nich už termojaderná fúze a v průběhu svojí existence postupně chladnou. Nakonec z bílého trpaslíka vznikne trpaslík černý, je k tomu ale potřeba více času, než je stáří vesmíru.
Více informací k tématu
Líbil se Vám tento článek?
Podpořte tento web sdílením našeho obsahu
Chcete vědět o dalším článku?
Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích


Další zprávy z kategorie
Bílý trpaslík