Průvodce | Karpattreky | Horolezectví | Cykloturistika | Cestování | Lyžování | Příroda | Soutěže | Archiv | Kalendář akcí | Napsat článek
Treking.cz Hledat
Poslední aktualizace: 20.12.2017 , , svátek má
Reklama
Reklama
Treking > Vesmír > Gigantické bubliny na povrchu rudého obra

Gigantické bubliny na povrchu rudého obra

Chladný rudý obr π1 Gruis pod drobnohledem

20.12.2017 | ESO 1741

Astronomové využívající dalekohled ESO/VLT poprvé v historii pozorovali strukturu granulace na povrchu vzdálené hvězdy - stárnoucího rudého obra π1 Gruis. Tento pozoruhodný nový snímek byl pořízen pomocí přístroje PIONIER. Odhaluje konvektivní buňky o průměru asi 120 milionů kilometrů tvořící povrchovou vrstvu mohutné hvězdy, která svou velikostí 350krát převyšuje Slunce. Výsledky byly publikovány v prestižním vědeckém časopise Nature.

Povrchové vrstvy rudého obra pohledem přístroje PIONIER a dalekohledu VLT

Hvězda s označením π1 Gruis je chladný rudý obr, který leží asi 530 světelných let od Slunce a na obloze se nachází v jižním souhvězdí Jeřáb (Grus, Gru). Hmotnost této stálice je sice srovnatelná se Sluncem, ale její průměr je 350krát větší a její svítivost je vyšší dokonce tisíckrát [1]. Podobným monstrem se naše Slunce stane asi tak za 5 miliard let.

Mezinárodní tým astronomů pod vedením Claudie Paladini (ESO) využil schopnosti přístroje PIONIER, který je instalován na dalekohledu ESO/VLT (Very Large Telescope), k pozorování hvězdy ?1 Gruis v dosud nedostižných detailech. Vědci objevili, že povrch tohoto rudého obra tvoří doslova pouze několik konvektivních buněk, které bývají též označovány jako granule. Každá z nich má průměr asi 120 milionů kilometrů [2], což zhruba odpovídá vzdálenosti dělící Slunce a planetu Venuši ve Sluneční soustavě.

Čtěte také: Rudý obr a nadobr, závěrečné stádium vývoje hvězd

Povrchová vrstva atmosféry - takzvaná fotosféra - obřích hvězd je skryta v oblacích prachu, který brání přímému pozorování. Nicméně, i když se prach v okolí stálice π1 Gruis vyskytuje do značné vzdálenosti, zdaleka nemá tak významný efekt na nová pozorování, která byla provedena v infračerveném oboru spektra [3].

Když v dávné minulosti hvězda π1 Gruis spotřebovala dostupné vodíkové palivo ve svém nitru, dokončila tak první část svého programu jaderné fúze. Vzniklým nedostatkem v produkci energie se hvězda smrštila, čímž došlo k ohřátí její hmoty až na 100 milionů stupňů. Tyto extrémně vysoké teploty zažehly další vývojovou fázi, ve které hvězda začala spalovat hélium na těžší prvky, jako je uhlík a kyslík.

Širokoúhlý pohled na oblohu kolem hvězdy

Mimořádně horké jádro hvězdy následně vypudilo vnější plynové obálky, které se tak nafoukly do stonásobně větších rozměrů, než měly původně. Hvězda, jakou pozorujeme dnes, je proměnným rudým obrem a až dosud se vědcům nepodařilo takto detailně zobrazit povrch hvězdy tohoto typu.

Pro srovnání, fotosféra Slunce obsahuje asi dva miliony konvektivních buněk s typickým průměrem asi 2 000 kilometrů. Propastný rozdíl ve velikosti granulí těchto dvou hvězd je možné částečně vysvětlit rozdílnou přitažlivostí na povrchu. Hvězda π1 Gruis je jen 1,5krát hmotnější než Slunce, ale je mnohem větší. Výsledkem je velmi nízká přitažlivost v místě fotosféry a tedy existence pouze několika extrémně velkých konvektivních buněk.

Zatímco hvězdy asi 8krát hmotnější než Slunce zakončují svůj život dramatickou explozí supernovy, méně hmotné stálice, jako je tato, postupně odvrhují své vnější vrstvy a dávají vzniknout nádherným planetárním mlhovinám.

Rudý obr v souhvězdí Jeřáb

Dřívější výzkumy hvězdy π1 Gruis objevily slupku materiálu, která se nachází asi 0,9 světelného roku od centrální hvězdy, a musela tak být odvržena asi před 20 tisíci lety. Ve srovnání s celým životním cyklem těchto hvězd trvajícím několik miliard let představuje tato několik desítek tisíc let dlouhá epizoda doslova okamžik - a provedená pozorování mimo jiné nabízejí nový způsob, jak prokázat, že se stálice skutečně nachází v pomíjivé životní fázi rudého obra.

Poznámky

[1] Hvězda π1 Gruis nese označení podle pravidel Bayerova systému. V roce 1603 německý astronom Johann Bayer klasifikoval na obloze 1564 hvězd, každou označil řeckým písmenem, po kterém následovalo jméno souhvězdí, do nějž hvězda patřila. Obecně byla písmena hvězdám přidělována zhruba podle jejich zdánlivé jasnosti, nejjasnější hvězda souhvězdí proto nesla písmeno alfa (α), atd. Nejjasnější hvězda souhvězdí Jeřáb proto nese označení α Gruis.

π1 Gruis paří k několik hvězdným párům s kontrastními barvami složek, které leží velmi blízko sebe na obloze (druhá z hvězd dvojice přirozeně nese jméno π2 Gruis). Obě hvězdy jsou dost jasné na to, že je lze pozorovat běžným binokulárem. V roce 1830 si Thomas Brisbane povšiml, že π1 Gruis je sama mnohem těsnějším dvojhvězdným systémem. Annie Jump Cannon, které je připisován zásadní podíl na vytvoření takzvané Harvardské klasifikace (Harvard Classification Scheme), byla první, kdo v roce 1895 upozornil na neobvyklé spektrum hvězdy π1 Gruis.

[2] Granule představují vzor vznikající ve fotosféře hvězdy díky přítomnosti konvektivních proudů v plazmatu v blízkosti povrchu hvězdy. Jak se plazma v nitru hvězdy ohřívá, rozpíná se a vystupuje k povrchu, následně v okrajových částech buněk/granulí chladne, stává se hustějším a klesá zpět do nitra hvězdy. Tento proces probíhá po miliardy let a hraje naprosto zásadní roli v mnoha astrofyzikálních procesech včetně přenosu energie, pulsací, hvězdného větru nebo oblaků prachu na hnědých trpaslících.

[3] π1 Gruis je jedním z nejjasnějších známých členů málo početné skupiny hvězd třídy S, kterou jako první definoval americký astronom Paul W. Merrill, když se pokusil dát dohromady řadu objektů s netypickými spektry. Za prototypy této skupiny jsou považovány hvězdy π1 Gruis, R Andromedae a R Cygni. Dnes je známo, že jejich neobvyklá spektra jsou výsledkem takzvaného S-procesu (slow neutron capture proces), který je zodpovědný za vznik poloviny prvků těžších než železo.

Další informace

Výzkum je prezentován v článku "Large granulation cells on the surface of the giant star π1 Gruis" autorů C. Paladini a kol., který byl zveřejněn 21. prosince 2017 v prestižním vědeckém časopise Nature.

Složení týmu: C. Paladini (Institut d'Astronomie et d'Astrophysique, Université libre de Bruxelles, Brussels, Belgie; ESO, Santiago, Chile), F. Baron (Georgia State University, Atlanta, Georgia, USA), A. Jorissen (Institut d'Astronomie et d'Astrophysique, Université libre de Bruxelles, Brussels, Belgie), J.-B. Le Bouquin (Université Grenoble Alpes, CNRS, IPAG, Grenoble, Francie), B. Freytag (Uppsala University, Uppsala, Švédsko), S. Van Eck (Institut d'Astronomie et d'Astrophysique, Université libre de Bruxelles, Brussels, Belgie), M. Wittkowski (ESO, Garching, Německo), J. Hron (University of Vienna, Vienna, Rakousko), A. Chiavassa (Laboratoire Lagrange, Université de Nice Sophia-Antipolis, CNRS, Observatoire de la Côte d'Azur, Nice, Francie), J.-P. Berger (Université Grenoble Alpes, CNRS, IPAG, Grenoble, Francie), C. Siopis (Institut d'Astronomie et d'Astrophysique, Université libre de Bruxelles, Brussels, Belgie), A. Mayer (University of Vienna, Vienna, Rakousko), G. Sadowski (Institut d'Astronomie et d'Astrophysique, Université libre de Bruxelles, Brussels, Belgie), K. Kravchenko (Institut d'Astronomie et d'Astrophysique, Université libre de Bruxelles, Brussels, Belgie), S. Shetye (Institut d'Astronomie et d'Astrophysique, Université libre de Bruxelles, Brussels, Belgie), F. Kerschbaum (University of Vienna, Vienna, Rakousko), J. Kluska (University of Exeter, Exeter, UK) a S. Ramstedt (Uppsala University, Uppsala, Švédsko).

ESO je nejvýznamnější mezivládní astronomická organizace Evropy, která v současnosti provozuje jedny z nejproduktivnějších pozemních astronomických observatoří světa. ESO podporuje celkem 16 zemí: Belgie, Brazílie, Česká republika, Dánsko, Finsko, Francie, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Velká Británie a hostící stát Chile. ESO uskutečňuje ambiciózní program zaměřený na návrh, konstrukci a provoz výkonných pozemních pozorovacích komplexů umožňujících astronomům dosáhnout významných vědeckých objevů. ESO také hraje vedoucí úlohu při podpoře a organizaci celosvětové spolupráce v astronomickém výzkumu. ESO provozuje tři unikátní pozorovací střediska světového významu nacházející se v Chile: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na Observatoři Paranal, nejvyspělejší astronomické observatoři světa pro viditelnou oblast, pracuje Velmi velký dalekohled VLT a také dva další přehlídkové teleskopy - VISTA a VST. Dalekohled VISTA pozoruje v infračervené části spektra a je největším přehlídkovým teleskopem na světě, dalekohled VST je největším teleskopem navrženým k prohlídce oblohy ve viditelné oblasti spektra. ESO je významným partnerem revolučního astronomického teleskopu ALMA, největšího astronomického projektu současnosti. Nedaleko Paranalu v oblasti Cero Armazones staví ESO nový dalekohled ELT (Extremely Large Telescope), který se stane "největším okem hledícím do vesmíru".

Odkazy

Kontakty

Viktor Votruba
národní kontakt
Astronomický ústav AV ČR, 251 65 Ondřejov, Česká republika
Email: votruba@physics.muni.cz

Jiří Srba
překlad
Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o., Česká republika
Email: jsrba@astrovm.cz

Claudia Paladini
ESO
Santiago, Chile
Email: cpaladin@eso.org

Alain Jorissen
Institut d'Astronomie et d'Astrophysique, Université libre de Bruxelles
Brussels, Belgium
Tel.: +32 (0) 2 6502834
Email: Alain.Jorissen@ulb.ac.be

Fabien Baron
Georgia State University
Atlanta, Georgia, USA
Email: fbaron@gsu.edu

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Treking.cz - diskuze
Nejčtenější
Reklama
Témata našich článků…
Merkur Závojový vodopád Martinova bouda Cvilín Zámek Hluboká Chata Šerlich Chata Jelenka Macocha Pluto Sluneční soustava Motýli Matterhorn Hukvaldy Soumrak Konopiště Neutron Cirrus Velhartice Bouřky Černá díra Mačky Bukovec
Reklama
Na Trekingu dále naleznete
Naše rozhledny Skalní města
Naše vrcholy Vodopády
Ledovcová jezera Sedla a doliny
Jeskyně Památky
České hrady Slovenské hrady
Geomorfologie (ČR) Geomorfologie (SK)
Nejvyšší hory (SK) Nejvyšší hory (ČR)
Nejvyšší vrcholy Orografické členění
Karpaty Alpy
Reklama
Vyhledat ubytování podle pohoří

1. Beskydy, ubytování a horské chaty v Beskydech
2. Javorníky, ubytování a horské chaty v Javorníkách
3. Jeseníky, ubytování a horské chaty v Jeseníkách
4. Jizerské hory, ubytování a chaty v Jizerských horách
5. Krkonoše, ubytování a horské boudy v Krkonoších
6. Orlické hory, ubytování a chaty v Orlických horách
7. Šumava, ubytování a horské chaty na Šumavě
CZ / SK
1. Malá Fatra, ubytování a horské chaty na Malé Fatře
2. Nízké Tatry, ubytování a chaty v Nízkých Tatrách
3. Oravské Beskydy, ubytování a chaty na Oravě
4. Roháče, ubytování a chaty v Západních Tatrách
5. Slovenský ráj, ubytování a chaty ve Slovenském ráji
6. Velká Fatra, horské chaty a útulny na Velké Fatře
7. Vysoké Tatry, ubytování a chaty ve Vysokých Tatrách
Reklama
Regiony
Oblasti: Beskydy | Bílé Karpaty | Brdy | Broumovská vrchovina | Česká Kanada | České středohoří | České Švýcarsko | Český les | Český ráj | Doupovské hory | Drahanská vrchovina | Hanušovická vrchovina | Hornosvratecká vrchovina | Hostýnské vrchy | Chřiby | Javorníky | Jeseníky | Jevišovická pahorkatina | Jizerské hory | Králický Sněžník | Krkonoše | Krušné hory | Křivoklátská vrchovina | Litenčická pahorkatina | Lužické hory | Nízký Jeseník | Novohradské hory | Orlické hory | Pálava | Podyjí | Rakovnická pahorkatina | Ralsko | Rychlebské hory | Slavkovský les | Svitavská pahorkatina | Šluknovská pahorkatina | Šumava | Švihovská vrchovina | Vizovická vrchovina | Vlašimská pahorkatina | Vsetínské vrchy | Východolabská tabule | Zábřežská vrchovina | Zlatohorská vrchovina | Ždánický les | Železné hory | Žulovská pahorkatina | Branisko | Bukovské vrchy | Burda | Cerová vrchovina | Čergov | Čierna hora | Chočské vrchy | Kremnické vrchy | Krupinská planina | Kysucké Beskydy | Laborecká vrchovina | Levočské vrchy | Ľubovnianska vrchovina | Malá Fatra | Malé Karpaty | Muránska planina | Nízké Tatry | Ondavská vrchovina | Oravská Magura | Oravské Beskydy | Pieniny | Podunajská pahorkatina | Pohronský Inovec | Polana | Považský Inovec | Revúcka vrchovina | Roháče | Slanské vrchy | Slovenský kras | Slovenský ráj | Spišská Magura | Stolické vrchy | Strážovské vrchy | Súlovské skály | Šarišská vrchovina | Štiavnické vrchy | Tribeč | Velká Fatra | Veporské vrchy | Vihorlat | Volovské vrchy | Vtáčnik | Vysoké Tatry | Záhorie | Zemplínské vrchy
Reklama
Vybíráme z obsahu…
1. Rozhledny Petřínská rozhledna: Rozhlednu na Petříně v Praze zná každý Čech
2. Jeskyně Jeskyně Na Pomezí: Otevírací doba a cena vstupného jeskyně Na Pomezí, Rychlebské hory
3. Naše vrcholy Luční hora: 2. nejvyšší hora Krkonoš a České republiky
4. Památky Kuželov, větrný mlýn - technické a stavební památky v Bílých Karpatec
5. Vesmír Mléčná dráha neboli naše Galaxie - náš mateřský galaktický hvězdný ostrov
6. Horské chaty Chata Svatobor: Ubytování na Svatoboru, Svatoborská vrchovina
7. České hrady Karlštejn. jeden z nejznámějších a nejnavštěvovanějších českých hradů
Home Page | Časopis | Průvodce | Ceník inzerce | Soutěže | Seznamka | Kalendář akcí | Outdoor testy | Horské chaty | Fotogalerie | Archiv
Treky, turistika | Horolezectví | Cykloturistika | Cestování | Vesmír, astronomie | Turistická mapa online | Spolupracujeme
TOPlist