Bouřlivé hvězdné vichry v masivní dvojhvězdě. Kredit: NASA / C. Reed.

Když binární hvězdný systém tvoří pořádně veliké, horké a děsivě zářivé hvězdy, jako jsou zuřivé Wolf-Rayetovy hvězdy anebo horké OB hvězdy (čili hvězdy spektrálních tříd O a B), tak v nich bouří a srážejí se ohromující hvězdné vichry. Když jsou si takové divoké hvězdy ve dvojhvězdě blízko, tak jejich skučící hvězdné bouře vyzařují fotony, jejichž energie přesahuje stovky megaelektronvoltů. Takové extrémní dvojhvězdy jsou už dlouho považovány za možný zdroj výtrysků gama záření.

Gamma Velorum. Kredit: Palomar Observatory / STScI / WikiSky.

Takový zdroj gama záření jsme ale zatím potvrdili jenom v jediném případě. Jde o slavný, velmi extrémní a minimálně dvojhvězdný systém Eta Carinae ze souhvězdí Lodního kýlu, vzdálený asi 7500 světelných let. Neuvěřitelná zářivost modrého proměnlivého veleobra (LBV) o hmotnost 120 Sluncí a hvězdy spektrální třídy O (30-80 Sluncí), které tvoří Eta Carinae, odpovídá asi tak 5 milionům Sluncí. Kdyby od nás Eta Carinae byla vzdálená 10 světlených let, tak by byla jasná jako Měsíc v úplňku. Slunce by na takovou vzdálenost nebylo pouhým okem vůbec vidět. A před pár lety odborníci doopravdy zachytili vysokoenergetické záření ze systému Eta Carinae.

Jedno pozorování je ale na nějaké hlubší úvahy o tvrdém záření z extrémních dvojhvězd nestačí. Chtělo to objevit ještě nějaké další podobné případy. Potíž je ale v tom, že systémy jako je Eta Carinae jsou podle nedávných výpočtu nesmírně vzácné. V galaxii, jako je Mléčná dráha, by měl být tak jeden, nebo možná ještě méně. Někteří vědci ale vsadili na to, že tvrdé gama záření bude možné detekovat i v o něco méně extrémních hvězdných systémech.

Gamma Velorum je v pravé části souhvězdí Plachet. Kredit: Torsten Bronger / Wikimedia Commons.

Nakonec jako první uspěl Maxim Pširkov z Lomonosovovy univerzity. Když analyzoval velký soubor dat, který zahrnoval sedm let pozorování vesmírného gamateleskopu Fermi, tak v nich nakonec s velkou jistotou vystopoval kýžený zdroj vysokoenergetického gama záření – hvězdný systém Gamma Velorum ze souhvězdí Plachet (Vela). Gamma Velorum je jednou z nejjasnějších hvězd na noční obloze, ve skutečnosti je to ale vícenásobný hvězdný systém, minimálně čtyřhvězda, ve vzdálenosti 1096 světelných let.

Gamateleskop Fermi. Kredit: NASA / Goddard Space Flight Center.

Nejvýraznější součástí Gama Velorum je spektroskopická, čili velmi těsná dvojhvězda Gamma Velorum A, která se skládá z modrého veleobra spektrální třídy O o hmotnosti 30 Sluncí a Wolf-Rayetovy hvězdy s hmotností asi 10 Sluncí. Tato dvojice kolem sebe obíhá ve vzdálenosti odpovídající vzdálenosti Země od Slunce (1 AU), jednou za 78,5 dne. Dotyčná Wolf-Rayetova hvězda v astrofyzikálně dohledné době vybuchne jako supernova a je jedním z nejbližších kandidátů na supernovu v našem okolí.

Gamma Velorum září jako 200 tisíc Sluncí a hvězdy dvojhvězdy Gamma Velorum A ztrácejí veliké množství hmoty v divokých hvězdných vichrech. Hvězdné větry se zde srážejí rychlostí, která přesahuje 1000 kilometrů za sekundu. V těchto srážkách se zatím ještě neznámým mechanismem urychlují částice hvězdného větru a výsledkem je vysokoenergetické gama záření systému Gama Velorum, které jsme teď konečně detekovali.

Podle Pširkova máme kliku v tom, že Gama Velorum leží mimo galaktickou rovinu. Ve skutečnosti je od ní vzdálené asi tak jako Slunce. Jde o to, že galaktická rovina sama o sobě vyzařuje gama záření a pokud jsou nějaké zdroje gama záření blízko galaktické roviny, tak je bude velice obtížné odhalit. S Gamma Velorum jsme měli štěstí a teď to můžeme oslavit.

Literatura
Lomonosov Moscow State University 18. 2. 2016, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters 457: L99-L102, Wikipedia (Gamma Velorum).