Medzinárodná skupina astronómov vedená Stefanom Kimeswengerom z Katedry astrofyziky a časticovej fyziky spolu s vedeckými amatérmi objavila novú triedu galaktických hmlovín. To poskytuje dôležitý základ pre pochopenie hviezdneho vývoja a ukazuje dôležitosť medzinárodnej spolupráce medzi univerzitným výskumom a vedeckými komunitami.
Astronómovia po prvý raz získali dôkaz o existencii plne vyvinutej obálky systému so spoločnou obálkou (common-envelope-system, CE) – fázy spoločnej obálky dvojhviezdneho systému. „Z obyčajných hviezd ku koncu života vyrastú červené obrie. Keďže veľmi veľká časť hviezd je v binárnych hviezdnych systémoch, ovplyvňuje to ich vývoj na konci života. V tesných dvojhviezdach sa vonkajšia časť rozpínajúcej sa hviezdy spája do spoločného obalu okolo oboch hviezd. Vo vnútri tohto plynového obalu sú však jadrá dvoch hviezd prakticky neporušené a pokračujú vo svojom vývoji ako samostatné samostatné hviezdy,“ vysvetľuje astrofyzik Stephan Kimeswenger.
Je známe, že mnohé hviezdne systémy sú pozostatkom takéhoto vývoja. Ich chemické a fyzikálne vlastnosti slúžia ako odtlačky prstov. Navyše, hviezdne systémy, ktoré sa práve chystajú sformovať spoločnú škrupinu, už boli detegované kvôli ich špecifickej a vysokej jasnosti. Plne sformovaný obal CE a jeho vymrštenie do medzihviezdneho priestoru v tejto podobe však zatiaľ nebolo pozorované.
„Tieto obálky sú veľmi dôležité pre naše pochopenie vývoja hviezd v ich posledných fázach. Nanajvýš nám pomáhajú pochopiť, ako obohacujú medzihviezdny priestor o ťažké prvky, ktoré sú zase dôležité pre vývoj planetárnych systémov, ako je ten náš,“ vysvetľujú astronómovia dôležitosť nedávno objavených galaktických hmlovín a pridávajú vysvetlenie pre prečo je pravdepodobnosť ich odhalenia nízka: „Sú príliš veľké pre zorné pole moderných ďalekohľadov a zároveň veľmi slabé. Navyše, ich životnosť je pomerne krátka, aspoň pri pohľade na kozmický čas. Má len niekoľko stotisíc rokov."
Východiskovým bodom pre tento unikátny objav bola práca skupiny nemecko-francúzskych amatérskych astronómov: pátrali po neznámych objektoch na historických oblohách v dnes už digitalizovaných archívoch a nakoniec našli fragment hmloviny na fotografických platniach z 1980. rokov minulého storočia.
S týmto zistením sa skupina obrátila na medzinárodných vedeckých odborníkov vrátane Katedry astrofyziky a časticovej fyziky na Univerzite v Innsbrucku, ktorá má v tejto oblasti bohaté skúsenosti. Zhromažďovaním a kombinovaním pozorovaní za posledných 20 rokov, získaných z verejných archívov rôznych ďalekohľadov, ako aj údajov zo štyroch rôznych vesmírnych satelitov, vedci z Innsbrucku dokázali vylúčiť svoju prvú hypotézu, a to objav planetárnej hmloviny spôsobenej tzv. zvyšky umierajúcich hviezd. Obrovská veľkosť hmloviny sa prejavila vďaka meraniam teleskopov v Čile. Vedci v USA nakoniec tieto pozorovania doplnili pomocou spektrografov: „Priemer hlavného mraku je 15,6 svetelných rokov, čo je takmer 1 miliónkrát väčšia vzdialenosť od Zeme k Slnku a oveľa väčšia ako vzdialenosť od nášho Slnka. k najbližším susedným hviezdam“.
Kombináciou tohto všetkého informácie, astronómovia vytvorili model objektu: ide o blízky binárny systém 66 500-stupňového bieleho trpaslíka a normálnej hviezdy s hmotnosťou o niečo menšou ako je hmotnosť Slnka. Obe oberú okolo seba len za 8 hodín a 2 minúty a sú od seba vzdialené len 2,2 polomeru Slnka. Kvôli malej vzdialenosti je spoločná hviezda s teplotou iba ~ 4° silne zahrievaná na strane privrátenej k bielemu trpaslíkovi, čo vedie k extrémnym javom v spektre hviezdy a veľmi pravidelným výkyvom jasnosti. Obe hviezdy obklopuje obrovská obálka pozostávajúca z vonkajšieho materiálu bieleho trpaslíka. Tento materiál je ťažší ako biely trpaslík a jeho spoločná hviezda a bol vyhodený do vesmíru asi pred 700 500 rokmi.
Prečítajte si tiež:
- Exoplanéta bola prvýkrát objavená v binárnom hviezdnom systéme – aj keď by tam nemala byť
- Boli objavené dve exoplanéty obiehajúce okolo hviezdy podobnej slnku