Stratený biely trpaslík v planetárnej hmlovine

Skupina astronómov sa teraz zaoberá problémom akoby z medzihviezdneho kriminálneho yyšetrovania. Vedci majú dve indície. Sú na stope útočníkovi a majú aj poškodeného. Chýba len mŕtvola. Kriminálny prípad sa odohráva v planetárnej hmlovine názvom SuWt 2 na južnej oblohe, ktorá sa nachádza asi 6500 svetelných rokov od Zeme v smere súhvezdia Centaura. SuWt 2 lemuje jasný prstenec žiariaceho plynu. Kolmo na prstenec pozorujeme slabé laloky prechádzajúce až do najslabších častí hmloviny, ktoré svojim tvarom pripomínajú presýpacie hodiny. Predpokladá sa, že tieto žiariace výtrysky dostávajú energiu od hviezdy, ktorá vyčerpala zásoby jadrového paliva a zmrštila sa na bieleho trpaslíka. Avšak tohto bieleho trpaslíka sa doposiaľ nepodarilo objaviť. Záhada sa ešte prehĺbila koncom deväťdesiatych rokov, kedy astronómovia získali ultrafialové pozorovania hmloviny. Údaje získala družica NASA, International Ultraviolet Explorer, a vedci očakávali, že na nich uvidia slabú, ale veľmi horúcu hviezdu. Žiadne ultrafialové žiarenie od hviezdy sa však nepozorovalo. Namiesto toho sú v strede nebulárneho prstenca dva podozrivé útvary - tesná dvojica  hviezd, ktoré okolo seba obiehajú raz za 5 dní. Ale ani jedna z nich nie je biely trpaslík. Ide o hviezdy, ktoré sú teplejšie než naše Slnko (majú spektrálne triedy A), avšak stále nie sú dostatočne horúce na vytvorenie žiariacej hmloviny. Hmlovinu môže rozžiariť len obrovské množstvo ultrafialového žiarenia, také, aké dodáva biely trpaslík, ktorý sa však nenašiel. Štúdium prebiehalo pod vedením Katriny Exter a Howarda Bonda zo Space Telescope Science Institute, Baltimore, Maryland, ktorí spolupracovali s tímom britských a amerických astronómov. Prebehla rozsiahla fotometria a spektroskopia dvojhviezdneho systému, ktorá ukázala že tieto hviezdy sú väčšie než hviezdy hlavnej postupnosti s rovnakými hmotnosťami. Z toho vyplýva, že ch vývoj začal smerom k červeným obrom. Zdá sa, že obidve hviezdy rotujú okolo svojej osi pomalšie, než by sa čakalo. Očakávalo sa totiž, že budú k sebe privracať vždy tú istú stranu, ale nie je to tak.  Astronómovia majú na to jednoduché vysvetlenie: hviezdy v centre hmloviny SuWt 2 sa narodili ako rodina s troma členmi. Hviezdy spektrálnej triedy A okolo seba vzájomne obiehajú a ďalšia oveľa hmotnejšia hviezda obieha o mnoho ďalej. Týmto bolo dosť priestoru na to, aby sa hmotná hviezda stala červeným obrom, ktorého atmosféra pohltila tesnú dvojicu hviezd. Také obkolesenie hviezd atmosférou červeného obra astronómovia nazývajú „spoločná obálka". Tesná dvojica hviezd sa po špirále dostala bližšie k jadru tohto červeného obra a to zapríčinilo, že obálka rotuje rýchlejšie. Vonkajšie vrstvy červeného obra boli nakoniec odvrhnuté do obežnej roviny a tak vznikla hmlovina s prstencovitým vzhľadom, ako ju dnes pozorujeme. Neobvykle pomalá rotácia dvojice hviezd so spektrami typu A môže byť ďalším dôsledkom pôsobenia tretej zložky. Hmlovina potom môže svietiť vďaka ultrafialovému žiareniu, ktoré pochádza z obnaženého jadra červeného obra. Pokiaľ jadro tohto obra malo dostatočnú hmotnosť, rýchlo sa zmršťovalo a chladlo až do formy slabého bieleho trpaslíka. To môže vysvetľovať, prečo ho  už teraz nevidíme. Pozemské pozorovania hmloviny boli získané ďalekohľadmi na observatóriách Cerro Tololo Interamerican Observatory, Chile; New Technology Telescope, European Southern Observatory, Chile; Anglo-Australian Telescope, Austrália a South African Astronomical Observatory.

RNDr. Zdeněk Komárek