U hvězdy v Orionu vystoupila sněžná čára

Disk u V883 Orionis v představách malíře. Credit: A. Angelich (NRAO/AUI/NSF)/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)
Disk u V883 Orionis v představách malíře. Credit: A. Angelich (NRAO/AUI/NSF)/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)
www.novedalekohledy.cz

Síť radioteleskopů ALMA odhalila prý poprvé v historii sněžnou čáru. Tedy jakousi linii, o které jsme doposud slyšeli spíše jen z teorií.

Oblast blízko Slunce asi nebude ledovým královstvím. Musíte být dál od naši hvězdy, aby bylo již dost chladno a voda se udržela ve formě ledu. Něco podobného platí samozřejmě také v disku z prachu a plynu, který obklopuje mladé hvězdy.

Oblast, kde voda sublimuje do formy ledu, se říká sněžná čára. Je to důležitý díl do skládačky k pochopení vzniku a vývoje planet. Je dobré říci, že sněžných čar je více. V případě nejnovějšího zářezu ALMA mluvíme samozřejmě o vodní sněžné čáře, ale stejná čára je i pro oxid uhličitý, oxid uhelnatý, metan atd. Je to tak 3 roky zpět, co ALMA pozorovala sněžnou čáru oxidu uhelnatého u hvězdy TW Hydrae. Ten sublimuje při 20 Kelvinech.

ALMA. Credit: ESO
ALMA. Credit: ESO

Sněžná čára vystoupila z Orionu

Pozorovat sněžnou čáru vody není snadné. Nachází se relativně blízko od hvězdy. V případě V883 Orionis jsme měli ale štěstí. Hvězda prudce zjasnila. Byla 400x jasnější než Slunce, i když je jen 1,3x hmotnější. Sněžná čára byla vytlačena do vzdálenosti až 40 AU a to už ALMA zvládla.

Snímek disku u V883 Orionis z ALMA. Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/L. Cieza
Snímek disku u V883 Orionis z ALMA. Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/L. Cieza

Zjasnění prototypové hvězdy z roku 1936

Proč ale hvězda tak prudce zjasnila? Protože patří mezi hvězdy typu FU Orionis (zkráceně FUor). V roce 1936 došlo k prudkému zjasnění hvězdy FU Orionis, která se nachází 1500 světelných let od nás a to stejně jako V883 Orionis v nejkrásnějším souhvězdí zimní oblohy.

Nebylo to tak, že by hvězda byla vidět pouhým okem. Její jasnost byla jen asi 9,6 mag, takže by byla vidět trochu větším amatérským dalekohledem, ale před zjasnění to bylo pořádné. Předtím měla 16,5 mag.

FU Orionis i její kolegyně, kterou pozorovala ALMA, zjasnili proto, že  požírají disk ve svém okolí. Hvězda zjasnila stonásobně a část disku ve svém okolí zahřála na teplotu 7 tisíc Kelvinů. Požírání pokračuje i dnes ale ne už v tak velké podobě.

Joel Green (Space Telescope Science Institute) měl na nedávném sjezdu Americké astronomické společnosti zajímavý příspěvek právě o FU Orionis. Na hvězdu se podíval dalekohled SOFIA, který není ani ve vesmíru a ani na Zemi ale jedná se o infračervený dalekohled zabudovaný v zadní části předělaného Boeingu.

Vědci vzali také data z kosmického dalekohledu Spitzer. Podle toho, co zveřejnila JPL, tak za 80 let od zjasnění FU Orionis pozřela ekvivalent 18 Jupiterů.

Je ovšem důležité, že požírána byla pouze vnitřní část disku a vnějšího disku se to zřejmě nedotklo… nebo se aspoň nezměnil za 12 let mezi pozorováním dalekohledu Spitzer a novějšími daty z dalekohledu SOFIA.

Studium podobných událostí je docela důležité, protože to může být častý scénář u mladých hvězd a také to může mít vliv na vznik a vývoj planet.

Dokonce existuje hypotéza, že podobným procesem prošlo také Slunce, což by mohlo vysvětlit, proč materiál blíže ke Slunci má jiné složení než materiál vzdálenější. Proč existují třeba rozdíly v hojnosti některých prvků u Marsu ve srovnáni se Zemí.

Zdroje: