Co šest sekund vzájemná srážka komet

Byla vyřešena 17 let stará hvězdná záhada?

Po dobu mnoha miliónů roků, přibližně každých šest sekund, dochází k vzájemným srážkám komet v okolí blízké hvězdy s názvem 49 Ceti v souhvězdí Velryby. Tak zní vysvětlení jedné dávné hvězdné záhady. Hvězda je od Země vzdálena 200 světelných roků a je pozorovatelná i pouhým okem.

V průběhu uplynulých 30 let astronomové objevili stovky prachových disků v okolí hvězd. Avšak pouze ve dvou případech – a hvězda 49 Ceti je jedním z nich – bylo zjištěno, že tyto disky obsahují rovněž velké množství plynů.

A co je na tom tak divného? Mladé hvězdy ve věku několika miliónů roků jsou obklopeny disky, které obsahují jak prach, tak i plyn. Avšak plyn má snahu se během několika miliónů roků rozptýlit a téměř vždycky to stihne zhruba za 10 miliónů roků. Přesto hvězda 49 Ceti, která je podstatně starší, je stále ještě obklopena obrovským množstvím plynů v podobě molekul oxidu uhelnatého, a to ještě dlouho poté, co měl veškerý plyn z disku uniknout.

„Domníváme se, že stáří hvězdy 49 Ceti je 40 miliónů roků. Je tedy záhadou, jak může existovat tak velké množství plynu v okolí hvězdy, která je tak stará,“ říká Benjamin Zuckerman, profesor astronomie a fyziky na UCLA a spoluautor výzkumu. „Jedná se o nejstarší hvězdu, o které víme, že se kolem ní nachází tak velké množství plynu.“ Článek byl nedávno publikován v časopise Astrophysical Journal.

Benjamin Zuckerman a Inseok Song, spoluautor článku a odborný asistent na University of Georgia navrhují, že záhadný plyn může pocházet z velmi rozsáhlé a hmotné oblasti ve tvaru disku obklopující hvězdu 49 Ceti, která se tvarem podobá Kuiperovu pásu ve Sluneční soustavě, jež se rozkládá za drahou planety Neptun.

Celková hmotnost rozmanitých těles vytvářejících Kuiperův pás (včetně trpasličí planety Pluto) je přibližně jedna desetina hmotnosti Země. Avšak astronomové předpokládají, že dříve, když naše planeta teprve vznikala, byla hmotnost Kuiperova pásu pravděpodobně 40krát vyšší než hmotnost Země. Většina z počáteční hmoty byla za uplynulých 4,5 miliardy roků vypuzena.

Obdoba Kuiperova pásu v okolí hvězdy 49 Ceti má odhadovanou hmotnost přibližně 400krát větší než Země – což je 4 000 současných hmotností Kuiperova pásu ve Sluneční soustavě.

„Stovky biliónů komet obíhají kolem hvězdy 49 Ceti, jejíž stáří bylo určeno na 40 miliónů roků. Domníváme se, že bilióny komet, z nichž každá má průměrnou velikost přibližně 1,5 kilometru, se navzájem mezi sebou srážejí,“ říká Benjamin Zuckerman. Tyto mladé komety pravděpodobně obsahují mnohem více oxidu uhelnatého, než je obvyklé u komet ve Sluneční soustavě. Když dojde k vzájemné srážce, oxid uhelnatý se z kometárních jader uvolní v podobě plynu. Přítomnost plynu pozorovaného v okolí těchto dvou hvězd je důsledkem neuvěřitelně velkého počtu vzájemných kolizí obrovského množství komet.

„Vypočítali jsme, že ke vzájemným srážkám komet v okolí těchto hvězd dochází přibližně jednou za 6 sekund,“ říká Benjamin Zuckerman. „Byl jsem zcela ohromen, když jsme při výpočtech dospěli k tomuto neuvěřitelnému číslu. Myslíme si, že k těmto srážkám zde bude docházet ještě přibližně dalších 10 miliónů roků.“

Plynný disk v okolí hvězdy 49 Ceti objevil v roce 1995 Benjamin Zuckerman se dvěma spolupracovníky pomocí radioteleskopu v pohoří Sierra Nevada (jižní Španělsko). Avšak původ tohoto plynu se nepodařilo vysvětlit plných 17 let.

Zdroj: http://spaceref.com/comets/comet-collisions-every-six-seconds-explain-17-year-old-stellar-mystery.html

autor: František Martinek