Bílý trpaslík svou gravitací deformuje sousední hvězdu, brzy exploduje v supernově

15. 07. 2021

Supernovy Hvězdy Bílý trpaslík TESS

Astronomové zpozorovali v datech z teleskopu TESS vzácný úkaz: hvězdu ve tvaru kapky. Nepravidelný tvar napovídá, že v blízkosti hvězdy se nachází další objekt, který její tvar svou gravitací deformuje. Podle studie v magazínu Nature Astronomy se jedná o bílého trpaslíka, který se nezadržitelně blíží k hmotnosti, při které exploduje v supernově typu Ia.

Mise	Start	Status
TESS	18. 4. 2018	Probíhá

Binární hvězdný systém

Jedna z hvězd v tomto binárním systému už zanikla a zbyla po ní černá díra, jejíž gravitace začala postupně vysávat plazmu z horních částí atmosféry partnerské hvězdy. Kolem černé díry dochází k vytvoření akrečního disku, ve kterém hmota rotuje kolem středu a je postupně konzumována černou dírou hvězdné velikosti.

Image credit:

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.

Binární systém HD265435 se nachází 1500 světelných let daleko. Nachází se v něm malá hvězda v hlavní posloupnosti a ještě menší bílý trpaslík. Oba objekty se nachází velmi blízko a oběhnou se vzájemně za pouhých 100 minut.

I když má bílý trpaslík v tomto systému velikost planety, má hmotnost kolem 1,4 Sluncí. A jeho hmotnost dál roste, protože svou gravitací vysává materiál ze sousední hvězdy. Postupně se tak blíží tzv. Chandrasekharovu limitu, při kterém dojde k opětovnému zážehu termojaderné fúze a následně k explozi supernovy.

Supernova, která vzniká tímto způsobem, se označuje jako typ Ia a má vždy stejnou zářivost. Astronomové proto tyto exploze používají jako standardní svíčky, pomocí kterých určují vzdálenosti ve vesmíru. 

Kdo se těší na novou supernovu, bude si nicméně muset ještě počkat. Podle odhadů k ní v tomto systému dojde za zhruba 70 milionů let. Ještě předtím se hvězda hlavní posloupnosti v tomto systému smrskne v dalšího bílého trpaslíka.