Sakuraiův objekt - krátké vzkříšení staré hvězdy

Zdá se, že některé staré a klidné hvězdy mohou doslova chytit druhý dech - a na krátkou dobu se vrátit ke svému aktivnímu stylu života. Co je to Sakuraiova hvězda a proč je pro astronomy tak zajímavým a vzácným úlovkem? 

Fáze bílého trpaslíka je obvykle poslední fází životního cyklu hvězdy s malou hmotností - podobné našemu Slunci. 

Existuje ovšem několik zajímavých případů, kdy se stará hvězda znovu rozzářila - zjevně se v ní (nebo na jejím povrchu) znovu zažehla termonukleární reakce, takže se na poměrně krátkou dobu vrátila do svého aktivního života. 

Taková druhá míza netrvá moc dlouho a ve srovnání se stářím hvězdy se jedná jen o krátký okamžik. Známe pouze několik takových hvězd - a všechny se vrací do aktivního života jen zhruba na deset roků. 

Přitom hvězda spaluje vodík a helium ze své obálky a vyvrhuje do svého okolí velké množství prachu. Poté se znovu uklidní a vrátí se do podoby horkého a pomalu chladnoucího bílého trpaslíka. Jedním z takových objektů je tzv. Sakuraiova hvězda.  

Sakuraiův objekt

Tento objekt byl objeven japonským amatérským astronomem Yukio Sakuraiem v roce 1996. Tehdy byl považován za hvězdu podobnou nově, tedy bílého trpaslíka, který odčerpává materiál ze své sesterské hvězdy, takže na jeho povrchu periodicky dochází k termonukleárním explozím, které hvězdu na chvíli rozjasní. Tato vzplanutí ale trvají jen několik dnů, zatímco nový objekt byl jasný daleko déle. 

Teorie předpovídá, že podobným osudem (pozdní druhou mízou) má procházet až čtvrtina bílých trpaslíků. Během nového zjasnění hvězdy se podle dnešní teorie zbývající povrchové zásoby vodíku smísí s hvězdným objemem a spotřebují (spálí) se. Hvězda vyvrhne materiál ochuzený o vodík a naopak obohacený o uhlík. Výsledný bílý trpaslík má na svém povrchu nápadně málo vodíku, zato vykazuje vzácnější, heliovou atmosféru. 

I když má tímto procesem procházet poměrně hodně hvězd - je přesto na nebi vzácným úkazem, protože zjasnění trvá jen poměrně krátkou dobu. O to více se astronomové z takových objektů radují. 

Pozorování Sakuraiovy hvězdy

V4334 Sgr (také známý jako Sakuraiův objekt) byl samozřejmě zkoumán nejlepšími a nejmodernějšími teleskopy. 

Už dřívější pozorování ve viditelné části spektra odhalila v okolí hvězdy zajímavé jevy. 

Nejen že se kolem ní utvořil poměrně hustý disk, skládající se z vyvrženého materiálu - vyvinuly se také dva polární výtrysky, které se tak trochu podobají přesýpacím hodinám. 

Disk byl dokonce několik roků tak hustý, že znemožnil přímé pozorování ve viditelném světle. Oba polární laloky se rozpínaly rychlostí 300 km/s. 

Od té doby uběhlo více než dvacet roků - očekává se tedy, že vyvržený materiál už trochu vychladl a zkondenzoval do podoby pevných částic - plynu a prachu. To je optimální stav, který může být pozorován teleskopem Jamese Webba nebo třeba teleskopem ALMA, který sleduje objekty v infračervené oblasti spektra. 

Ten například odhalil, že materiál, který je vzdálen od své hvězdy zhruba 70 astronomických jednotek (což odpovídá sedmdesáti násobku vzdálenosti Země-Slunce), se skládá z amorfního uhlíkového prachu - jinými slovy … sazí. Disk by měl mít aktuálně poloměr necelých 300 astronomických jednotek. 

Polární výtrysky jsou pozorovány už ve vzdálenosti kolem 1000 astronomických jednotek a jejich rychlost dosahuje 1000 km/s. 

Průzkumu se jistě v budoucnu zúčastní také vesmírný teleskop Jamese Webba, který obíhá Slunce v jednom z lagrangeových bodů systému Země-Slunce. Tento teleskop je dobře chráněn před tepelným zářením Slunce a věnuje se studiu chladného vesmíru v infračervené oblasti.