Počet výbuchov v našej galaxii je nižší

  • Valentín Korinek | 22 Marec 2021
    Galaxie a hlboký vesmír
Vďaka nove svieti slabá hviezda zhruba 100 000-krát jasnejšie ako slnko. Tento obrázok ukazuje novu Perseuz 1901 asi sto rokov po samotnej explózii, kde farby indikujú rádiové vlny (fialové), viditeľné svetlo (žlté), a röntgenové lúče (modré).(X-ray: D. Takeiet al, NASA, CXC, RIKEN; Optické: STScI, NASA; Rádio: VLA / NRA)
Astronómovia každý rok objavia v Mliečnej ceste explózie nov, ktoré spôsobujú vzplanutia hviezd nižšej svietivosti a skôr, ako opäť pohasnú, vyžarujú oveľa viac svetla ako slnko. Ale naša Galaxia je tak obrovská a plná medzihviezdneho prachu, že nikto nevie, koľko z týchto erupcií sa vyskytuje v celej jej oblasti.

Teraz, pomocou detekcie infračerveného svetla explózií, ktoré preniká prachom lepšie ako viditeľné svetlo, vedci odhadli, ako často sa tieto výbuchy v Mliečnej ceste vyskytujú. Poznanie frekvencie výbuchov nov je nevyhnutné pre určenie toho, ako veľmi tieto explózie prispeli k chemickému zloženiu galaxie vytváraním nových prvkov.

Aktuálny stav je približne 46, +- 13 explózií ročne.

Nova vznikajúca z dvojhviezdy je vlastne obrovská jadrová explózia zapríčinená prírastkom vodíka na povrchu hviezdy kategórie biely trpaslík. Keď sa v blízkosti bieleho trpaslíka nachádza iná hviezda, často sa stáva, že ako táto hviezda starne a expanduje na červeného obra, jej vonkajšia atmosféra je odčerpávaná gravitačnou silou bieleho trpaslíka. Zachytené plyny sú zložené prevažne z vodíka a hélia, dvoch základných zložiek hmoty vesmíru. Plyny sú na povrchu bieleho trpaslíka zhustené jeho obrovskou gravitáciou. Počas nasávania ďalšieho materiálu sú tieto plyny stláčané a zahrievané na obrovské teploty. Nakoniec sa tlak a teplota vnútri vodíkovej vrstvy zvýšia natoľko, že spustia jadrovú reakciu, ktorá náhle premení veľké množstvo vodíka na hélium a iné ťažšie prvky.

Obrovské množstvo energie, ktoré sa pri tomto procese uvoľní, vyvrhne ostávajúce plyny preč z povrchu bieleho trpaslíka a vytvorí tak extrémne jasnú, avšak krátkotrvajúcu explóziu svetla. Toto jasné svetlo, ktoré existuje len zopár dní, dalo vzniknúť názvu nova, čo po latinsky znamená "nová". Starovekí astronómovia videli tento úkaz na nočnej oblohe tam, kde predtým nebola žiadna hviezda a verili, že na tom mieste vznikla „nová hviezda“. Nova hviezdu nezničí, na rozdiel od supernovy, ktorá je vlastne smrťou hviezdy.

Po 17 mesiacoch pozorovania oblohy z observatória Palomar v Kalifornii vedci zaznamenali 12 výbuchov nov. Odhadom počtu oneskorených explózii astronómovia odvodili ročnú mieru výskytu nov. Ich miera je podobná, ale presnejšia ako miera, ktorú pred štyrmi rokmi uviedol Allen Shafter, astronóm zo Štátnej univerzity v San Diegu, ktorý stanovil ročnú mieru novy na 27 až 81 explózií.

Presnejšie štúdie počtu explózií pomáhajú zostaviť model, ako tieto výbuchy prispeli k chemickému zloženiu Galaxie. V tomto ohľade je ťažké týmto výbuchom konkurovať supernovám, hoci tie, aj keď sú zriedkavé a znamenajú koniec hviezdy, uvoľňujú oveľa viac ťažších prvkov ako nova. Avšak, ak je ročná miera explózií nov okolo 50, potom určité vzácne izotopy na Zemi, ako napríklad lítium-7, uhlík-13, dusík-15 a kyslík-17, vznikli čiastočne alebo väčšinou pri výbuchoch nov.