Kde se bere znečištění bílých trpaslíků těžšími prvky?

Na povrchu řady bílých trpaslíků pozorujeme těžší chemické prvky – křemík, hořčík nebo vápník. Přitom by tam ale být neměly. Nová studie přichází s pozoruhodným vysvětlením této záhady…

08.05.2024 - Stanislav Mihulka



Když vyhoří hvězda podobná Slunci, její odhalené husté jádro skončí jako velmi zvolna vychládající bílý trpaslík – objekt o velikosti planety s hmotností hvězdy. Typický bílý trpaslík má hmotnost srovnatelnou se Sluncem a rozměr odpovídající Zemi. Bílí trpaslíci sice nejsou příliš nápadní a ve vzdálenějším vesmíru se hledají obtížně, zároveň ale jsou velice běžní. V podobě bílého trpaslíka skončilo nebo skončí asi 97 procent hvězd Mléčné dráhy.

Ušpinění trpaslíci

Navzdory jejich velmi častému výskytu nevíme o bílých trpaslících zdaleka vše. Velkou záhadou je například jejich chemické složení. Jejich odhalené jádro se skládá převážně z prvků jako je dusík, uhlík nebo kyslík. Pro řadu z nich je ale typická přítomnost i těžších chemických prvků na jejich povrchu, jako je například křemík, hořčík nebo vápník. Ty nejspíš pocházejí z trosek planetárního systému, které na bílého trpaslíka dopadnou, ve skutečnosti by tam ale být neměly.

Víme, že když se takové chemické prvky dostanou na povrch bílého trpaslíka, neměly by tam vydržet dlouho,vysvětluje Tatsuya Akiba z amerického institutu JILA. „Hmota bílých trpaslíků je velmi hustá a uvedené těžší prvky by se tak měly prakticky ihned potopit směrem k jejich centru.

Porodní kopanec bílého trpaslíka a jeho důsledky pro oběžné dráhy těles v systému trpaslíka. (ilustrace: JILA, Steven Burrows/Madigan Group, CC BY-SA 4.0)

Astrofyzik Akiba je přesvědčený, že odpovědí by mohl být pozoruhodný fenomén tzv. „porodního kopance“, který už byl u bílých trpaslíků v minulosti pozorován. Při něm, kvůli asymetrické ztrátě hmoty během vzniku bílého trpaslíka, dochází ke „skoku“ trpaslíka jedním směrem. Simulace ukázaly, že tento porodní kopanec ovlivní oběžné dráhy malých těles dotyčné soustavy. Dojde k jejich protažení a mnohá tato tělesa poté postupně padají na povrch bílého trpaslíka. V důsledku porodního kopance tak na bílého trpaslíka postupně dopadá množství materiálu a vytváří dojem trvalého znečištění.


Další články v sekci