Sciencemag.cz
Doporučujeme
Největší hvězdy možná nejsou tak velké, jak si astronomové dosud mysleli. Alespoň to naznačuje nový výzkum.
Astronomové (hlavní autor Venu M. Kalari z NOIRLab Gemini Observatory) pořídili pomocí 8,1metrového dalekohledu Gemini South v Chile dosud nejpodrobnější snímek obří hvězdy R136a1. Největším hvězdám, které mají hmotnost přes 100 Sluncí, dosud příliš nerozumíme. Tyto hvězdy je obtížné pozorovat, protože se většinou nacházejí uprostřed hustých hvězdokup (tj. při pozorování více zdrojů těsně vedle sebe), kde je prostředí navíc plné prachu. Natrefit na obří hvězdu je náhoda i z toho důvodu, že žijí velice krátce, alespoň v porovnání se Sluncem (třeba jen pár milionů let). A čím hmotnější, tím vyhoří rychleji.
Hvězda R136a1 se nachází v hvězdokupě R136 ve vzdálenosti asi 160 000 světelných let. Přesněji řečeno, je to v centru mlhoviny Tarantule ve Velkém Magellanově mračnu, trpasličí doprovodné galaxii Mléčné dráhy. Předchozí pozorování naznačovala, že hmotnost hvězdy R136a1 se pohybuje někde mezi 250 až 320násobkem hmotnosti Slunce. Nová pozorování však vede k závěru, že může mít pouze 170 až 230násobek hmotnosti Slunce. I podle tohoto nižšího odhadu by ovšem stále patřila mezi nejhmotnější známé hvězdy.
Nový odhad hmotnosti hvězdy je založen na stanovení její jasnosti/teploty. Ostřejší snímek znamená, že dokážeme přesněji určit jasnost – odlišit hvězdu od příspěvků jejích sousedů. Hvězdokupu, v níž se nachází R136a1, již dříve pozorovali astronomové pomocí Hubbleova vesmírného dalekohledu a různých pozemních teleskopů, ale žádný z nich nedokázal získat dostatečně ostré snímky. Přístroj Zorro observatoře Gemini South překonal rozlišení předchozích pozorování díky použití speciální techniky (speckle imaging), která umožňuje pozemním teleskopům potlačit rozmazání snímku vlivem atmosféry (podle průvodní tisková zprávy to obnáší pořízení mnoha tisíců snímků jasného objektu s krátkou expozicí a následné zpracování dat).
Z výsledků vyplývá, že hvězdy mají možná limit hmotnosti nižší, než se dosud předpokládalo. Výsledky mají vztah i k otázce výskytu těžkých (respektive těžších než helium) prvků ve vesmíru. Ty by měly vznikat při explozích supernov s párovou nestabilitou – a tento typ supernov vzniká právě z hvězd o hmotnosti nad 150 Sluncí. Pokud je R136a1 ve skutečnosti méně hmotná, mohlo by to platit i pro jiné obří hvězdy, a proto mohou být i supernovy s párovou nestabilitou vzácnější. (Poznámka PH: Čili chápu-li dobře, z nového modelu by vyplynulo, že těžších prvků by ve vesmíru mělo být relativně méně.)
Resolving the core of R136 in the optical, The Astrophysical Journal (2022). DOI: 10.3847/1538-4357/ac8424
Zdroj: Association of Universities for Research in Astronomy / Phys.org
