Vo vesmíre našli kyslík. Na hviezde

WARWICK. Medzinárodný vedecký tím objavil dve vesmírne telesá s rozmermi Zeme a dokonca aj s kyslíkovou atmosférou. Sú to však hviezdy. V  časopise Science to oznámil Boris Gänsicke z Warwickskej univerzity vo Veľkej Británii s tromi kolegami z vlastnej inštitúcie a jedným z Kielskej univerzity v Nemecku.

Ide o telesá SDSS 0922+2928 a SDSS 1102+2054, vzdialené od Zeme asi  400 a 220 svetelných rokov. Patria k bielym trpaslíkom, vyhasínajúcim veľmi hustým jadrám hviezd, ktoré sa dostali na koniec svojho života. O asi šesť miliárd rokov to čaká aj naše Slnko.

Scvrknutá hviezda

Väčšinu materiálu bieleho trpaslíka, ktorý kombinuje rozmery planéty zemského typu s hmotnosťou hviezdy slnečného typu, tvorí tzv. elektrónovo degenerovaný plyn. Keď hviezda vyčerpá jadrové palivo vo svojom strede a prestane produkovať žiarenie, ktoré ju "nafukuje", začne sa  vplyvom vlastnej tiaže zmršťovať. Obrovský tlak rozdrví elektrónové obaly atómov, ktoré sa natlačia do blízkosti atómových jadier. Centimeter kubický takého materiálu má hmotnosť typicky desať ton.

Ako bieli trpaslíci skončia predovšetkým menej hmotné hviezdy na úrovni Slnka. Zvyškami hmotnejších sú zväčša ešte exotickejšie telesá, neutrónové hviezdy a čierne diery. Niektoré hviezdy s hmotnosťami 7 až 10 hmotností Slnka by sa však podľa astrofyzikálnych teoretikov predsa len mohli vyhnúť katastrofickému výbuchu, ktorý sa označuje ako supernova, a relatívne "pokojne dožiť" ako bieli trpaslíci.

Takí trpaslíci by sa mali skladať najmä z kyslíka a neónu. Takmer všetci pozorovaní bieli trpaslíci však majú atmosféry z vodíka a hélia, čo bráni pohľadu na ich jadrá.

Našli hviezdu s kyslíkom

Boris Gänsicke s kolegami sa rozhodol preskúmať údaje získané podrobnou digitalizovanou prehliadkou oblohy SDSS (Sloan Digital Sky Survey). Dvoch kyslíkových bielych trpaslíkov skutočne našli. "Z pozorovaných obsahov kyslíka vyplýva, že títo bieli trpaslíci sú vlastne obnažené kyslíkovo-neónové jadrá, záverečné štádium evolúcie hviezd na hornej hranici hmotnostného rozpätia, produkujúceho bielych trpaslíkov," povedal Gänsicke.

Podľa teoretikov by také jadrá mali byť obklopené vrstvou uhlíka, tá by sa však mala stenčovať s rastúcou hmotnosťou pôvodnej hviezdy.

SDSS 0922+2928 a SDSS 1102+2054 to potvrdili. Hmotnosť samotných bielych trpaslíkov pritom nemôže prekročiť tzv. Chandrasekharovu medzu, ktorá zodpovedá približne 1,44 hmotnosti Slnka. Nad ňou by už tlak degenerovaných elektrónov nedokázal vyrovnávať tiaž a teleso by sa ďalej zmrštilo. Medza nesie meno objaviteľa, amerického vedc indického pôvodu, nositeľa Nobelovej ceny za fyziku.

Hlavné zdroje: Science Express z 12. 11. 2009; Komuniké University of Warwick z 12. 11. 2009. Pre TASR Zdeněk Urban