Včera se dvěma amatérským astronomům, Barbaře Harrisové a Shawnovi Dvorakovi z Floridy podařilo zachytit výbuch rekurentní (periodicky se opakující) novy U Scorpii (U Sco), která se nachází v souhvězdí Štíra (lat. Scorpius), ve vzdálenosti asi 20 tisíc světelných let. Jde o gravitačně vázanou těsnou dvojhvězdu, kde menším „parťákem“ je bílý trpaslík. Je to závěrečná fáze života hvězdy, jež původně měla hmotnost 1 až 8 násobek hmotnosti našeho Slunce. Teď, když je za zenitem své zářivé hvězdné kariéry, má hmotnost asi jako Slunce a velikost porovnatelnou se Zemí. To ji však nezabraňuje v tom, aby si pomocí gravitace kradla masy vodíku a helia z povrchu své relativně blízké hvězdné společnice. Jak tím nabývá na objemu a hmotnosti, tlak a teplota v spodních vrstvách stále se zvětšující plynné atmosféry narůstají a spouštějí termojaderné reakce. Původně matně svítivý trpaslík se sto i více násobně rozzáří. V jistém kritickém okamžiku energie fúzních reakcí překoná gravitaci. Dojde k obrovské explozi, na obloze se rozsvítí „nova stella" - „nová hvězda“, tedy nova. Vnější, akrecí nabytá hmotná slupka se rozfoukne do prostoru, tlak (a tedy i teplota) se opět sníží, vše se postupně uklidní a vrátí do původních kolejí. A nahý bílý trpaslík se opět začne zahalovat do pláště z nejlehčího materiálu – vodíku a helia (Wikipedia, heslo Nova).
Výbuch novy U Sco je ohromující, ale krátká a zejména v začátku velmi proměnlivá událost, kdy k prudkému rozjasnění a následnému postupnému pohasínání dochází v průběhu jednoho dne. Proto po oznámení objevu nastaly hektické chvíle, kdy se zmobilizovaly všechny velké observatoře, aby zachytily ty nejdramatičtější okamžiky. Na novu U Sco zamířily svůj ostrý zrak dalekohledy Hubble, Spitzer i Swift.
Nedá se ale říct, že jde o neočekávanou událost. Naopak. Na základě pozorování i analýz archivních záznamů ji již před časem předpověděl Brad Schaefer, astronom z Luisianské státní university, který se věnuje výzkumu vybuchujících kosmických objektů všeho druhu, tedy i takzvaných kataklyzmatických proměnných hvězd. S přesností ± 1 rok určil nynější erupci na duben 2009. Podle výpočtů totiž U Sco vybuchuje v průměru každý desátý rok a předcházející exploze byla zaznamenána před jedenácti lety, v únoru 1999. Schaeferovo proroctví celý rok udržovalo členy Americké společnosti pozorovatelů proměnných hvězd (American Association of Variable Star Observers - AAVSO) v bdělosti a v systematickém monitorování cíle v souhvězdí Štíra i v naději, že právě jim se podaří zachytit dlouho očekávaný jev. Podařilo se.
I když každý rok se pozoruje asi tucet i více nov, těch rekurentních (opakujících se v pozorovatelném čase, tedy v průběhu let až desetiletí) známe jenom deset. Periodicita jejich výbuchů se pohybuje v rozmezí 10 až 100 let, jde tedy o ne tak častou, z vědeckého hlediska velice zajímavou událost. Nepochybně astronomové sledují více objektů, které ve skutečnosti opakovaně explodují, jenom je neřadíme do kategorie „rekurentní novy“, protože jejich periodicita je příliš dlouhá pro naše pozorování, nepravidelná, nebo o ní, co je asi nejčastější případ, vůbec nevíme.
U Sco je ze všech rekurentních nov ta „nejrychlejší“. Přímým pozorováním, nebo z archivních záznamů se podařilo zachytit její prudké rozzáření v letech 1863, 1906, 1917, 1936, 1945, 1969, 1979, 1987 a 1999. Je zřejmé, že mnohé exploze zůstaly nepozorovány, ale dají se „vytušit“. Tato řada umožňuje stanovit zmíněnou průměrnou periodicitu výbuchů (10 ± 2 let). Nova U Sco nejenže relativně často vybuchuje, ale i její zjasnění a následné pohasínání je překvapivě rychlé. Proto teď nastává lov na podrobné údaje, které by pomohly lépe pochopit mechanismy akcelerující toto vzdálené vesmírné drama.
V roce 2001 britští astronomové předpověděli, že nova U Scorpii v průběhu následujících 700 tisíc let vybuchne jako supernova typu IA a na krátkou dobu se stane po Slunci a Měsíci nejjasnějším objektem na obloze, viditelným i za bílého dne. Předpokládají totiž, že při výbuchu novy se neodvrhne veškerý „nový“ materiál získaný z druhé blízké hvězdy. Tak bílý trpaslík pomalu nabírá na hmotnosti. Až jednou se mu podaří překročit takzvanou Chandrasekharovu mez (přibližně 1,4 hmotnosti Slunce) dříve, než ho termojaderné reakce odlehčí o vnější slupku. Při této hmotnosti nedojde jenom k jaderným fúzním reakcím v jeho plynném obalu, jak je to u novy běžné, ale velká gravitace vyvolá mnohem dramatičtější děje v celém objemu zestárlé hvězdy, která pak předvede grandiózní sebezničující explozi – supernovu typu IA. Ne všichni astronomové s tímto scénářem souhlasí, protože není jasné, jestli vůbec rekurentní nova zvětšuje svou hmotnost. Ale i tak U Sco představuje nejžhavější známou kandidátku pro tento „kariérní postup“.
Zdroje: Universe Today, Sky and Telescope , Wikipedia
Diskuze:
