Objev extrémně těsné dvojice hnědých trpaslíků naznačuje, že i „nepodařené hvězdy“ se mohou stát plnohodnotnými stálicemi

Hnědí trpaslíci bývají často označováni jako „neúspěšné hvězdy“. Vznikají totiž podobně jako běžné hvězdy – zhroucením hustých oblastí plynu a prachu v mezihvězdných mračnech – ale nedokážou nasbírat dostatek hmoty, aby v jejich nitru zažehla jaderná fúze. Právě ta je klíčovým znakem skutečných hvězd, jako je naše Slunce.

Tyto objekty mají obvykle hmotnost pohybující se mezi zhruba 13 až 80 jupitery, což je příliš málo na to, aby „nastartovaly“ hvězdný motor. Nový objev ale naznačuje, že jejich osud nemusí být nutně zpečetěn – někdy mohou i „nepodařené hvězdy“ dostat druhou šanci.

Neobvyklá dvojice

Vědci analyzovali data z projektu Zwicky Transient Facility v kalifornské observatoři Palomar a narazili na mimořádně těsnou dvojici hnědých trpaslíků. Tento systém, označený jako ZTF J1239+8347, se nachází asi 1 000 světelných let daleko v souhvězdí Velké medvědice.

Oba tyto objekty jsou poměrně hmotné – každý má asi 60 až 80 hmotností Jupitera. Zajímavé je ale především to, jak blízko u sebe obíhají: celý jejich systém by se vešel do prostoru mezi Zemí a Měsícem.

Kosmická přetahovaná

Klíčem k objevu je proces, při kterém jeden z trpaslíků doslova „vysává“ materiál ze svého partnera. Gravitační působení způsobí, že méně hustý objekt se začne rozpínat a jeho hmota proudí směrem k hustšímu společníkovi. Tento přenos hmoty probíhá úzkým proudem – vědci ho přirovnávají k trysce. Materiál dopadá na jedno místo na povrchu druhého trpaslíka, kde se silně zahřívá a začne zářit. Jak se tento jasný bod otáčí, způsobuje pravidelné změny jasnosti celého systému.

Právě tyto změny jasnosti přivedly astronomy k objevu. Systém vykazuje výrazné kolísání jasu každých 57 sekund, což je v astronomickém měřítku extrémně krátký interval. Mezi miliardami sledovaných objektů se tak ZTF J1239 jasně vymykal a upoutal pozornost vědců. Ukázalo se, že jde o první známý případ přenosu hmoty mezi dvěma hnědými trpaslíky.

Druhá šance stát se hvězdou

Tento proces může mít dramatické důsledky. Pokud jeden z trpaslíků nasbírá dostatek hmoty, mohl by konečně dosáhnout kritické hranice a zažehnout jadernou fúzi – a stát se tak plnohodnotnou hvězdou.

Druhou možností je, že se oba objekty nakonec srazí a splynou. Výsledkem by byla nová hvězda s dostatečnou hmotností pro zahájení fúze. V obou případech by šlo o „znovuzrození“ objektů, které byly dosud považovány za „nepodařené hvězdy“.

Podobné přenosy hmoty astronomové znali už dříve, ale vždy mezi mnohem hmotnějšími hvězdami. Tento objev proto ukazuje, že i relativně malé objekty mohou vykazovat složité a dynamické chování. Vědci navíc předpokládají, že takových systémů může být ve vesmíru mnohem více. Budoucí observatoře, jako je Observatoř Very Rubinové, by mohly odhalit desítky dalších podobných případů.

Objev každopádně do značné míry mění náš pohled na hnědé trpaslíky – už to nejsou jen „nepovedené hvězdy“, ale potenciálně aktivní a proměnlivé objekty. A ukazuje také, že vesmír je plný překvapení a že i zdánlivé slepé uličky mohou vést k nečekaným výsledkům