Student World

***tisková zpráva Evropské jižní observatoře č. 27/2009

Na samotné Betelgeuse snímky prozradily gigantickou bublinu vyvěrající z jejího povrchu. Zmíněné objevy poskytly důležitý důkaz pro vysvětlení rychlého úbytku hmotnosti mamutí hvězdy.

Betelgeuse je druhou nejjasnější hvězdou v souhvězdí Orionu. Řadí se mezi rudé veleobry a je zároveň jednou z největších známých hvězd. Její průměr je téměř tisíckrát větší než průměr Slunce a září jako sto tisíc Sluncí. Monstrózní velikost i hmotnost ji předurčuje krátký život, tj. pouze několik miliónů let. Nyní se nachází na jeho konci a v brzké době svůj život ukončí výbuchem supernovy. Až se tak stane, bude snadno viditelná také na denní obloze.

Studium červených veleobrů stále nabízí několik nerozřešených záhad. Jednou z nich je otázka, jak mohou tyto hvězdy ztrácet tak velké množství hmoty během tak krátké doby? Během 10000 let ztratí materiál o hmotnosti jednoho Slunce.

Dva týmy astronomů využily schopností dalekohledu VLT a jeho špičkového vybavení a pokusily se tuto záhadu objasnit. Výsledek jejich společné práce možná přinesl odpověď na dlouholetou hádanku. První skupina využila adaptivní optiky NACO v kombinaci s technikou nazvanou „zobrazení výběrem“ (angl. orig.: lucky imaging). Získala tak doposud nejostřejší snímek Betelgeuse, i když musela překonat nepříjemné rozostření způsobené turbulencemi atmosféry. Zobrazení výběrem spočívá v pořízení mnoha krátkých expozic a výběru těch nerozostřených. Jejich složením získáme snímek vyšší kvality, než při pořízení jedné dlouhé expozice. S využitím technologie NACO je rozlišení výsledného snímku na samotné hranici teoretických schopností dalekohledu o průměru 8 metrů, tj. 37 tisícin úhlové vteřiny. Jde o úhel, pod kterým bychom z povrchu Země pozorovali tenisový míček na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS).

„Díky těmto vynikajícím snímkům jsme objevili závoj plynu, který se od povrchu hvězdy rozpíná do okolního vesmírného prostoru,“ říká Pierre Kervella z pařížské observatoře a vedoucí týmu. Závoj se rozkládá do vzdálenosti šestinásobku průměru hvězdy, což odpovídá vzdálenosti mezi Sluncem a Neptunem. „Jedná se o jasný signál, že vnější obálka hvězdy nevyvrhuje materiál rovnoměrně do všech směrů,“ dodává Karvella. Asymetrii mohou způsobovat dva mechanismy. Jeden je založen na předpokladu, že ke ztrátě hmoty dochází nad póly hvězdy, pravděpodobně v důsledku rotace. Druhý mechanismus vysvětluje jev jako důsledek konvekce plynu pod povrchem hvězdy, podobně jako proudí vroucí voda v hrnci.

Pro nalezení správné odpovědi museli astronomové studovat obra podrobněji. Keiichi Ohnaka z Max Planckova institutu pro rádiovou astronomii v německém Bonnu využil se svými kolegy možností interferometrie a se zařízením AMBER na VLTI, které propojuje 1,8 metrové pomocné dalekohledy AT, získali dokonalý snímek. Svým rozlišením odpovídá snímku, který bychom pořídili dalekohledem o průměru 48 metrů. Dokázali tak rozlišit detaily čtyřikrát jemnější, než zachytili kolegové se zařízením NACO a byli by schopni na ISS rozpoznat skleněnku. „Naše pozorování na AMBERu je tím nejpodrobnějším, jaké se kdy Betelgeuse proběhlo. Navíc jsme odhalili, jak se plyn pohybuje po povrchu hvězdy. Poprvé jsou takovéto informace známy o jiné hvězdě, něž je naše Slunce,“ říká Ohnaka.

Pozorování přístrojem AMBER odhalila, že plyn v atmosféře veleobří hvězdy se rychle pohybuje nahoru a dolu. Bubliny jsou tak velké, jako samotná hvězda. Nová fakta vedla astronomy k zjištění, že konvektivní proudy plynu pod povrchem hvězdy jsou zodpovědné za výron hmoty do okolního vesmírného prostoru.

[1] Pokud by se Betelgeuse nacházela ve středu naší Sluneční soustavy, sahal by její povrch až k dráze Jupitera. Vnitřní kamenné planety by byly pohlceny.

Převzato ze stránek Hvězdárny Valašské Meziříčí

autor Tomáš Mohler