Společný výzkumný tým čínských a australských astronomů odhalil binární hvězdný systém vyvrhující společnou obálku, což je klíčový proces vývoje dvojhvězd, který by mohl mít velký význam pro studium rozpínání vesmíru a temné energie.
Je to poprvé, co vědci pozorovali přímý důkaz klíčového procesu vývoje společné obálky dvojhvězd. Studie byla ve čtvrtek zveřejněna online v časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Li Jiangdan, první autor článku z Yunnan Observatories of the Chinese Academy of Sciences (CAS), uvedl, že hvězda podobná Slunci ve dvojhvězdném systému se vyvine v červeného obra a nakonec se stane horkým podtrpaslíkem a poté bílým trpaslíkem. Výzkumný tým objevil binární systém složený z horkého podtrpaslíka a bílého trpaslíka s kódovým označením J1920, který se nachází asi 23 000 světelných let od Země.
V systému horký trpaslík přenáší svou hmotu na bílého trpaslíka prostřednictvím akrečního disku. Obě hvězdy se k sobě přibližují a rotují spolu stále rychleji. Asi před 10 000 lety vyvrhly svou společnou obálku tvořenou plynem, který se rozpíná a opouští binární systém rychlostí 200 km/s, uvedl Li.
Han Zhanwen, vedoucí čínského výzkumného týmu a akademik CAS, uvedl, že dvojhvězdný systém je jako vejce s dvěma žloutky, které vyvrhuje své bílky. »Více než 50 procent hvězd v našem vesmíru jsou dvojhvězdy. Proto je pochopení dvojhvězd důležitým obsahem astrofyziky,« řekl Han.
Chen Xuefei, zástupce ředitele observatoře v Yunnanu, uvedl, že dvojhvězdy složené z horkého podtrpaslíka a akreujícího bílého trpaslíka jsou zdrojem záření gravitačních vln o nízkých frekvencích a možnými původci supernov typu Ia, pokud je hmotnost bílého trpaslíka dostatečně hmotná. Supernovy typu Ia jsou astronomy považovány za standardní svíčku při měření vzdáleností ve vesmíru.
»Před téměř 25 lety jsme pomocí supernov typu Ia změřili vesmírné vzdálenosti a objevili jsme zrychlující se rozpínání vesmíru, z čehož vyplývá existence temné energie. Na celém světě nyní zpřesňujeme naše měření supernov, abychom lépe porozuměli rozpínání a mohli tak zjistit podstatu temné energie. K dosažení tohoto cíle však potřebujeme lépe porozumět supernovám typu Ia. Tyto explodující hvězdy pocházejí z vývoje dvojhvězd, kde je pro jejich pochopení klíčová fáze společné obálky,« doplnil Brian Schmidt, nositel Nobelovy ceny za fyziku za rok 2011.
»Společné obálky byly poprvé postulovány v roce 1976 a byly široce používány jako vysvětlení pro dvojité černé díry, dvojité neutronové hvězdy, dvojité bílé trpaslíky a mnoho dalších kompaktních dvojhvězd. Až do dnešního dne však společná obálka nebyla ještě nikdy pozorována. Tato nová detekce nám poskytuje možnost prohloubit naše znalosti o vývoji společné obálky,« dodal Schmidt s tím, že je skvělé, že spolupráce australských a čínských astronomů přinesla tak vzrušující výsledek.
Zhao Gang, vědecký pracovník z Národních astronomických observatoří CAS, uvedl, že tento objev nejen zaplňuje mezeru ve studiu vývoje dvojhvězd, ale také otevírá nový směr výzkumu, který astronomům umožní v blízké budoucnosti studovat rané fyzikální vlastnosti a stavy vzniku a vývoje hustých nebeských dvojhvězd.
(pr)