Táto sústava to už má spočítané: Tanec štyroch hviezd povedie k explozívnemu koncu

Špičkové simulácie z University of Canterbury ukázali mimoriadne zaujímavú sústavu, ktorá sa ale rúti do záhuby.

Táto sústava to už má spočítané.
Sústava HD74438. Zdroj: University of Canterbury

Počas prieskumu Gaia v roku 2017 astronómovia charakterizovali viac ako 100-tisíc hviezd v Mliečnej dráhe. Medzi nimi sa nachádzala aj zvláštna sústava HD74438, ktorá sa skladá až zo štyroch hviezd. Vedci z University of Canterbury sa začali o túto sústavu viac zaujímať a prostredníctvom ďalších pozorovaní zistili, že ide o dva binárne páry, ktoré obiehajú okolo seba.

Špičkové počítačové simulácie ukázali, že gravitácia vonkajšieho binárneho páru ovplyvňuje obežné dráhy vnútorného binárneho páru, ktoré sa stávajú viac excentrickejšie. Ak bude toto správanie pokračovať ďalej, v budúcnosti by mohla nastať minimálne jedna, no s najväčšou pravdepodobnosťou až niekoľko kolízií medzi hviezdami. Tieto zrážky povedú k vzniku bielych trpaslíkov a s najväčšou pravdepodobnosťou aj k supernove.

Odoberajte Vosveteit.sk cez Telegram a prihláste sa k odberu správ

Hviezdy podobné nášmu Slnku ukončia svoj život ako biele trpaslíky. Za približne 5-miliárd rokov hviezde v centre našej sústavy dôjde palivo poháňajúce jadrové reakcie v jej jadre. Následne začnú vonkajšie vrstvy expandovať a Slnko sa premení na červeného obra. Následne svoje vonkajšie vrstvy odhodí a po hviezde ostane len „mŕtve“ jadro, ktoré sa nazýva biely trpaslík. Biele trpaslíky sú malé hviezdy a ich maximálna hmotnosť nemôže prekročiť takzvaný Chandrasekharov limit (pozn. redakcie: 1,4-násobok hmotnosti Slnka).

Hviezdy v štvoritej sústave by po kolíziách mohli vytvoriť biele trpaslíky, ktoré na tento limit narážajú. Ak biely trpaslík prekročí Chandrasekharov limit, môže sa pod svojou hmotnosťou zrútiť a explodovať ako termonukleárna supernova. Dnes sa predpokladá, že za 70 až 85% všetkých termonukleárnych supernov môžu biele trpaslíky. Prekročiť Chandrasekharov limit môžu biele trpaslíky buď kvôli zlúčeniu s inou hviezdou alebo pohltením hmoty okolo nich.

Nestabilná sústava

Pozorovaná sústava HD74438 ponúka vedcom možnosť pozorovať vývoj podobných sústav a aj termonukleárnych supernov. Táto sústava je totiž perfektným príkladom sústavy s viacerými telesami. Ak okolo seba obiehajú dve hviezdy, izolované od ostatných vplyvov, sú gravitačne stabilné. Pridaním tretieho alebo viacerých kozmických objektov sa však situácia mnohonásobne komplikuje.

Vo vesmíre sú najrozšírenejšie jednoduché binárne sústavy, teda tie, v ktorých okolo seba obiehajú len dve hviezdy. Samozrejme že existujú aj komplikovanejšie systémy, ako je napríklad HD74438. Hoci sú ich orbitálne dráhy oveľa komplikovanejšie, na základe presných pozorovaní ich obežných dráh astronómovia dokážu predpovedať ich pohyb milióny rokov do budúcnosti.

Astronómovia už teraz na základe simulácií vedia, že sústava HD74438 nie je stabilná a v budúcnosti teda dôjde ku kolíziám medzi hviezdami. Tieto kolízie vytvoria bielych trpaslíkov, ktorí sa môžu v budúcnosti zraziť. Keď nastane zrážka a následne zlúčenie bielych trpaslíkov, prekročí sa Chandrasekharov limit, čo následne povedie k supernove. Pozorovanie sústavy HD74438 je jasným dôkazom toho, ako môžu byť sústavy s viacerými hviezdami v nestabilnom vzťahu.

Prihláste sa k odberu správ z Vosveteit.sk cez Google správy

Komentáre