Jak se váží hvězda? Einsteinova teorie v praxi

30. 08. 2018 8:00:32
Naše noční obloha je plná hvězd. Ve vesmíru je ovšem paradoxně nejvíce takových hvězd, které na naší obloze neuvidíte, i když jsou velice blízko. Jednu z těch nejbližších se podařilo zvážit - díky Einsteinově teorii. (délka 5 min)

Jsou to nejpočetnější hvězdy ve vesmíru. Zhruba 75 % všech hvězd v Galaxii spadá do kategorie červených trpaslíků. Jsou menší než Slunce - jejich hmotnost činí 0,08 - 0,7 hmotnosti naší centrální hvězdy. Jejich povrch je ve srovnání s ní chladnější (červenější). Vyzařují celkově méně energie než Slunce - a na našem nebi mají jen nepatrnou zdánlivou velikost (jasnost). Pouhým okem neuvidíte žádnou z nich. Možná to někoho udiví - ale je to tak: když se do vesmíru díváme pouhýma očima, zůstávají nám skryty tři čtvrtiny všech hvězd.

Nejbližší soused - Alfa Centauri

Jednou z nich je také nejmenší složka nejbližšího vesmírného kolegy našeho Slunce - systému Alfa Centauri. Jedná se vlastně o trojhvězdu. Dvě větší složky, označené jako A a B, obíhají poměrně blízko společného těžiště. Třetí hvězda je Červeným trpaslíkem a obíhá obě své družky ve vzdálenosti kolem 12900 astronomických jednotek (astronomická jednotka - vzdálenost mezi Zemí a Sluncem). Tomuto nejmenšímu trojčeti se někdy říká Proxima Centauri.

Právě tato maličká červená a chladná hvězda nadchla vědce i laickou veřejnost. V její blízkosti se totiž našla planeta, která je možná dokonce podobná naší Zemi.

Dostala (jak je to obvyklé) jméno, které se skládá z názvu hvězdy (Proxima) a malého písmene, které označuje její pořadí (zde b). Zbývá jen zjistit, jak je těžká a v jaké vzdálenosti svou hvězdu obíhá. Oba parametry totiž mohou pomoci najít odpověď na hlavní a nejzajímavější otázku: “Může na ní existovat život?”

Proč zrovna Proxima b?

I když jsou planety, obíhající Červené trpaslíky, z různých důvodů pro život spíše nevhodné, zůstává Proxima b v centru zájmu. Díky tomu, že je k nám ze všech zatím objevených planet nejblíže, bude totiž s největší pravděpodobností jednoho dne cílem pro první kosmickou výzkumnou sondu, která se kdy vydá do cizího planetárního systému. To bude ale ještě nějakou dobu trvat. Do té doby, než bude vyvinut dostatečně silný pohon, se musí vědci spokojit s pozorováním z velké dálky.

Jedním z prvních úkolů - se stalo vážení hvězdy Proximy Centauri. Na její hmotnosti totiž záleží, kde se nachází tzv. obyvatelná zóna hvězdy. Čím vyšší hmotnost, tím je obyvatelná zóna vzdálenější, vyšší hmotnost totiž zpravidla doprovází i vyšší zářivost.

Hvězdné zatmění

V roce 2016 se vědcům splnil malý sen. Proxima centauri se na obloze dostala do zdánlivé blízkosti jiné (a ve skutečnosti daleko vzdálenější) hvězdy. Přitom na nějakou dobu zakryla svou vzdálenou kolegyni. Jev se podařilo pozorovat pomocí Very Large Teleskopu (VLT) v Chile. Přitom vědci změřili zdánlivé změny, které proběhly se světlem vzdálenější z obou hvězd.

Podle Einsteinovy teorie relativity křiví gravitace bližší hvězdy prostor ve svém okolí. Světlo, které přichází od vzdálenější hvězdy, prochází tímto zakřiveným prostorem. Ze změn v jeho chování se dá vyčíst, jak těžká je bližší hvězda.

V praxi to znamená, že se světlo, které přichází od vzdálenější hvězdy, v okolí bližší hvězdy trochu “posune”. Zdá se, jako by se vzdálenější hvězda na nebi “zhoupla”. Právě tento jev pozorovali vědci pomocí VLT a přístroje s romantickým názvem SPHERE.

SPHERE - Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch

Úkolem tohoto přístroje je přímé zobrazování objektů tak, jako by je fotografoval opravdový fotoaparát. Přitom by samozřejmě centrální pozorovaná hvězda přesvítila všechny ostatní další efekty. Vědci proto stíní kotouček hvězdy, aby pozorování nerušil (to je princip, se kterým pracují například i přístroje nazývané koronografy).

Tímto způsobem určili hmotnost sousední hvězdy Proximy Centauri - činí 0,15 hmotnosti Slunce.

Jedna dobrá - a jedna špatná zpráva

To je na jednu stranu dobrá a na druhou pro změnu zase špatná zpráva. Původní domněnka totiž vycházela z hmotnosti 0,12 Slunce. Číslo bylo odvozeno díky známé souvislosti mezi hmotností červených trpaslíků a jejich svítivosti.

Kdyby byla Proxima Centauri ve skutečnosti menší než se zdálo, obíhala by její planeta blíže hvězdy. Znamenalo to, že by mohla být skutečně kamennou planetou s pevným povrchem a nikoliv plynnou planetou.

Čím blíže se ovšem planeta nachází, tím vyšší je ovšem zase pravděpodobnost, že se nachází v tzv. vázané rotaci, při které ukazuje své hvězdě stále stejnou polokouli - což nejsou moc příznivé podmínky pro vznik života.

Kdyby byla hmotnost hvězdy pro změnu vyšší, mohla by obíhat její planeta ve větší vzdálenosti - a tím pádem být větší a mohla by spadat do kategorie plynných obrů, kteří také neposkytují příliš dobré podmínky pro život.

Situace zůstává i nadále napínavá - nezbývá než se těšit na další pozorování.

Zdroje:https://academic.oup.com/mnras/article-abstract/480/1/236/5050382?redirectedFrom=fulltext, spektrum.de, raumfahrer.net

Autor: Dana Tenzler | čtvrtek 30.8.2018 8:00 | karma článku: 25.09 | přečteno: 897x

Další články blogera

Dana Tenzler

Barvy v kuchyni (3) - přírodní červená

Blíží se Velikonoce. Napadlo vás někdy, čím se vlastně barví velikonoční vajíčka? Jakými přírodními nebo umělými barvivy se dá jídlo barvit dnes a jak tomu bylo v minulosti? (délka blogu 3 min.)

28.3.2024 v 8:00 | Karma článku: 13.12 | Přečteno: 121 | Diskuse

Dana Tenzler

Barvy v kuchyni (2) - průmyslová žlutá

Blíží se Velikonoce. Napadlo vás někdy, čím se vlastně barví velikonoční vajíčka? Jakými přírodními nebo umělými barvivy se dá jídlo barvit dnes a jak tomu bylo v minulosti? (délka blogu 3 min.)

25.3.2024 v 8:00 | Karma článku: 14.44 | Přečteno: 189 | Diskuse

Dana Tenzler

Barvy v kuchyni (1) - přírodní žlutá

Blíží se Velikonoce. Napadlo vás někdy, čím se vlastně barví velikonoční vajíčka? Jakými přírodními barvivy se dá jídlo barvit dnes a jak tomu bylo v minulosti? První díl seriálu o barvách.

21.3.2024 v 8:00 | Karma článku: 18.11 | Přečteno: 293 | Diskuse

Dana Tenzler

Čokoládoví velikonoční zajíčci

Blíží se Velikonoce. Napadlo vás někdy, odkud se vlastně vzali velikonoční zajíčci a vajíčka z čokolády, kterých jsou před velikonocemi plné obchody? (délka blogu 3 min.)

18.3.2024 v 8:00 | Karma článku: 22.20 | Přečteno: 391 | Diskuse

Další články z rubriky Věda

Dana Tenzler

Barvy v kuchyni (3) - přírodní červená

Blíží se Velikonoce. Napadlo vás někdy, čím se vlastně barví velikonoční vajíčka? Jakými přírodními nebo umělými barvivy se dá jídlo barvit dnes a jak tomu bylo v minulosti? (délka blogu 3 min.)

28.3.2024 v 8:00 | Karma článku: 13.12 | Přečteno: 121 | Diskuse

Zdenek Slanina

Problém co začal už Arrhenius: Kysličník uhličitý a doba ledová - a teď i sopečné aktivity

Už S. Arrhenius řešil vztah obsahu CO2 v atmosféře i k době ledové. Tehdy hlavně ukázal, že jeho navyšování v atmosféře povede k nárůstu její teploty. Nyní výzkumy z univerzity v Sydney ukazují na roli sopek v nástupu ochlazování.

26.3.2024 v 5:22 | Karma článku: 24.19 | Přečteno: 514 |

Martin Tuma

Berte Viagru, dokud si na to vzpomenete

Rozsáhlá studie odhalila významné snížení výskytu Alzheimerovi nemoci u pravidelkných uživatelů Viagry

25.3.2024 v 14:17 | Karma článku: 13.60 | Přečteno: 303 | Diskuse

Dana Tenzler

Barvy v kuchyni (2) - průmyslová žlutá

Blíží se Velikonoce. Napadlo vás někdy, čím se vlastně barví velikonoční vajíčka? Jakými přírodními nebo umělými barvivy se dá jídlo barvit dnes a jak tomu bylo v minulosti? (délka blogu 3 min.)

25.3.2024 v 8:00 | Karma článku: 14.44 | Přečteno: 189 | Diskuse

Dana Tenzler

Barvy v kuchyni (1) - přírodní žlutá

Blíží se Velikonoce. Napadlo vás někdy, čím se vlastně barví velikonoční vajíčka? Jakými přírodními barvivy se dá jídlo barvit dnes a jak tomu bylo v minulosti? První díl seriálu o barvách.

21.3.2024 v 8:00 | Karma článku: 18.11 | Přečteno: 293 | Diskuse
Počet článků 962 Celková karma 19.70 Průměrná čtenost 1288

Zajímám se o přírodní vědy. Píšu o tom, co mě zaujalo při toulkách internetem. Vzhledem k občastým dotazům - ano, skutečně mám vzdělání. Ne, nebudu tu vypisovat všechny svoje tituly, knihy a vědecké práce. Tenhle blog provozuji ve svém volném čase pro radost. 

Pokud vás blog pobaví nebo se v něm dočtete něco zajímavého - je jeho účel splněn. Přijďte si popovídat do diskuze, často je ještě zajímavější než blog sám, díky milým a znalým návštěvníkům. 

Smoljak nechtěl Sobotu v Jáchymovi. Zničil jsi nám film, řekl mu

Příběh naivního vesnického mladíka Františka, který získá v Praze díky kondiciogramu nejen pracovní místo, ale i...

Rejžo, jdu do naha! Balzerová vzpomínala na nahou scénu v Zlatých úhořích

Eliška Balzerová (74) v 7 pádech Honzy Dědka přiznala, že dodnes neví, ve který den se narodila. Kromě toho, že...

Pliveme vám do piva. Centrum Málagy zaplavily nenávistné vzkazy turistům

Mezi turisticky oblíbené destinace se dlouhá léta řadí i španělská Málaga. Přístavní město na jihu země láká na...

Kam pro filmy bez Ulož.to? Přinášíme další várku streamovacích služeb do TV

S vhodnou aplikací na vás mohou v televizoru na stisk tlačítka čekat tisíce filmů, seriálů nebo divadelních...

Stále víc hráčů dobrovolně opouští Survivor. Je znamením doby zhýčkanost?

Letošní ročník reality show Survivor je zatím nejkritizovanějším v celé historii soutěže. Může za to fakt, že už...