O spektrálnych typoch – 4. časť
Jana Plauchová - 2020-06-04

Slnko, prototyp hviezd typu G. Kredit commons.wikimedia.org

Čím je typ hviezdy na hlavnej postupnosti chladnejší, tým je vo vesmíre zastúpenejší. Doteraz predstavené žeravé typy hviezd tvoria len nepatrný zlomok všetkých stálic. Presuňme sa teraz k typom, ktoré už možno z hľadiska kozmu považovať za pomerne bežné.


Žltý typ G možno považovať za najpreskúmanejší zo všetkých spektrálnych typov. Dôvod je jednoduchý – patrí doň aj naše Slnko, už na prvý pohľad najjasnejšia hviezda tohto typu na oblohe. Z nočnej oblohy je najjasnejšou hviezdou typu G hlavná zložka hviezdy Alfa Centauri. Táto tretia najjasnejšia hviezda nočného neba za svoj relatívny jas vďačí relatívnej blízkosti slnečnej sústave – delí ju od nás len 4,4 svetelného roka. Medzi žltými hviezdami hlavnej postupnosti hrá vzdialenosť v ich jasnosti dramatickú úlohu. Voľným okom ich totiž uvidíme len do vzdialenosti niekoľko málo desiatok svetelných rokov. Hlavná zložka Alfy Centauri je výnimočná aj niečím iným – ide o hviezdu až neobyčajne podobnú Slnku. Má rovnaký podtyp, G2, čo značí, že sa nachádza blízko horúcemu koncu tohto typu. Väčšina žltých hviezd je chladnejšia. Rozsah ich teplôt sa pohybuje od 5 200 do 6 000 K.


Hmotnosti a priemery oscilujú okolo hmotnosti a priemeru Slnka alebo mierne nižších hodnôt. Svietivosti týchto hviezd majú dramatickejší rozptyl – od 0,6 Sĺnk až po 1,5 Sĺnk. Ide o pomerne pokojné hviezdy. Len v ranom veku, ešte pred dosiahnutím hlavnej postupnosti, sa vyznačujú dramatickými zmenami jasnosti – vtedy sa klasifikujú ako premenné hviezdy typu T Tauri. Príčinou týchto zmien je nerovnovážny stav medzi vyžarovanou a produkovanou energiou. Niektoré hviezdy typu T Tauri veľmi rýchlo rotujú a vymršťujú svoju plazmu do okolitého priestoru rýchlosťami až 300 km/s. V ich blízkosti sa často nachádzajú Herbigove-Harove objekty, čiže žiarivé rázové vlny vytvorené kolíziou energetického hviezdneho vetra mladých hviezd s prostredím hmloviny. Protohviezdy časť tejto medzihviezdnej hmoty ešte postupne absorbujú, časť sa dôsledkom ich žiarenia rozptýli do okolitého priestoru. Ich nepravidelné zmeny jasnosti sú spôsobené jednak erupciami v chromosférach, jednak prechodmi oblakov prachu pred hviezdami. Hviezdy typu T Tauri sa vyskytujú ešte v skupinách (asociáciách), pretože sa zatiaľ nestihli rozptýliť medzi ostatné. K ich rozptýleniu ale časom zakaždým dôjde.


T tauri.jpg



Fotografia hviezdy T Tauri (žltá hviezda) obklopená vejárovitým prachovým mračnom NGC 1555/1554 známym tiež ako Hindova premenná hmlovina. Hmlovina tiež mení jasnosť, ale nie súčasne s hviezdou, čo si doteraz nevieme vysvetliť. Kredit: Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/University of Arizona


Po dosiahnutí hlavnej postupnosti žlté hviezdy pomaly rotujú, takže tvarom sa veľmi približujú guli. Ich magnetické polia vytvárajú na povrchu škvrny. Podľa príkladu Zeme sa dá usudzovať, že v prípadne vhodného chemického zloženia majú dobré predpoklady pre rozvoj života na svojich planétach. Ich životnosť na hlavnej postupnosti sa blíži k 10 miliardám rokov, alebo ju prekračuje. Tvoria 7,6 % hviezd vo vesmíre.


Ešte bežnejšie sú oranžové hviezdy hlavnej postupnosti typu K. Majú teploty od 3 700 do 5 200 kelvinov. Najjasnejšiu hviezdu oblohy tohto typu nájdeme opäť v sústave Alfa Centauri – je ňou hmotnejší z dvoch sprievodcov hlavnej zložky. Zároveň ide o jedinú hviezdu typu K na oblohe, ktorá má prvú magnitúdu. Ak sa tento typ vyskytuje samostatne alebo s ešte menej hmotnými sprievodcami, vidíme ich ako veľmi slabé hviezdy. Aby sme ich vôbec rozoznali voľným okom, ich vzdialenosť od Zeme nesmie príliš prekročiť hodnotu 10 svetelných rokov. Súvisí to so skutočnosťou, že ich žiarivý výkon je iba 0,08 až 0,6 svietivostí Slnka. Jasných hviezd typu K pritom na oblohe vídať mnoho, ale v tomto prípade sú to obry a nadobry. Ich najjasnejším zástupcom je Arktúr, štvrtá najjasnejšia hviezda oblohy.


Size_epsilon_eridani.png



Porovnanie veľkosti známej oranžovej hviezdy hlavnej postupnosti – Epsilon Eridani (vľavo) – so Slnkom (vpravo). Kredit: R.J. Hall


Hmotnosti hviezd vzniknutých na type K sú 0,45 až 0,8 hmotností Slnka. Ich veľkosť však nie je dramaticky menšia ako slnečná – najhmotnejšie sú takmer také veľké ako Slnko, najmenej hmotné sú menšie zhruba o tretinu jeho priemeru. Tvoria 12,1 % všetkých hviezd vo vesmíre. Ich životnosť na hlavnej postupnosti sa počíta v mnohých miliardách rokov. Na začiatku života môžu tiež patriť do skupiny hviezd typu T Tauri. Priebeh ich života je tichý a pokojný, bez erupcií a iných dramatických zmien. A práve pre toto rovnako ako aj pre ich dlhý život jestvuje hypotéza, že práve hviezdy zrodené na type K sú ideálnymi materskými hviezdami pre planéty, na ktorých sa môžu sformovať mimozemské civilizácie. 


protoplanety.jpg


Umelecká predstava planetárnej sústavy pri hviezde typu K. Kredit: NASA/JPL-Caltech


Pozrite tiež:


O spektrálnych typoch - 1. časť


O spektrálnych typoch - 2. časť


O spektrálnych typoch - 3. časť