Soustava radioteleskopů ALMA pořídila snímek v doposud nejvyšším rozlišení

Vědci vymáčkli doposud nejvyšší rozlišení u snímku soustavy ALMA. Její radioteleskopy se tentokrát zaměřily na slavnou uhlíkovou hvězdu R Leporis

29.11.2023 - Stanislav Mihulka



Atakamská velká milimetrová anténní soustava (ALMA) je soustavou 66 radioteleskopů, vybudovaných na náhorní plošině Chajnantor v nadmořské výšce přes 5 000 metrů. V provozu je už déle než 10 let a za tu dobu už mnohokrát prokázala své mimořádné schopnosti v oblasti milimetrových vln.

Astronomové a inženýři nedávno opět posunuli hranice možností soustavy ALMA, když a pořídili snímek, který má doposud nejvyšší rozlišení, jakého zdejší radioteleskopy dosáhly. Tentokrát byla cílem soustavy ALMA fascinující a často studovaná proměnná uhlíková hvězda R Leporis ze souhvězdí Zajíce, vzdálená od nás asi 1 350 světelných let. Hvězda R Leporis září zhruba jako 6 700 Sluncí a její povrchová teplota je přibližně poloviční (3 000 K) než v případě naší mateřské hvězdy.

Krása uhlíkové hvězdy

Uhlíkové hvězdy jsou vlastně nafouklé umírající hvězdy podobné červeným obrům, v jakého se jednou změní i naše Slunce. Na rozdíl od klasického červeného obra obsahuje uhlíková hvězda v atmosféře víc uhlíku než kyslíku. Tyto dva prvky na uhlíkové hvězdě vytvářejí oxid uhelnatý a zbylé atomy uhlíku tvoří další sloučeniny, díky nimž jsou uhlíkové hvězdy nápadně červené.

Nový snímek hvězdy R Leporis nabídl rozlišení pěti úhlových milisekund. S takovým rozlišením bychom byli schopni pozorovat školní autobus na povrchu Měsíce. Proti dřívějším pozorováním hvězdy R Leporis radioteleskopy soustavy ALMA jde o zhruba 15× vyšší rozlišení. Výsledky pozorování uhlíkové hvězdy v rekordním rozlišení zveřejnil odborný časopis Astrophysical Journal.

TIP: Soustava ALMA detekovala vodu v galaxii vzdálené 12,88 miliard světelných let

Vědci mimo jiné získali doposud nejdetailnější pohled na astronomický maser této hvězdy. Vesmírné masery vznikají podobným mechanismem jako laserové paprsky, jen se to týká oblasti mikrovln. V tomto případě maser souvisí s kyanovodíkem, který se ve velkém množství nachází v mračnu obklopujícím hvězdu R Leporis.

Uhlíkové hvězdy

Jako uhlíkové se označují hvězdy, jejichž vnější obálky obsahují víc zmíněného prvku než kyslíku (u Slunce je tomu právě naopak). Tento uhlík představuje produkt termojaderné fúze helia, která probíhá ve vyšších vrstvách hvězdného nitra. Pokud je ovšem uhlíku nadbytek, váže se naprostá většina kyslíkových atomů v atmosféře stálice v molekulách oxidu uhelnatého (CO).

Z přebytečných uhlíkových atomů pak vznikají další uhlíkaté látky – buď vícenásobné molekuly uhlíku (C2, C3), nebo například sloučeniny odvozené od jeho spojení s vodíkem (CH) či dusíkem (CN). Řada z nich přitom velmi dobře absorbuje ty vlnové délky elektromagnetického záření produkovaného hvězdou, jež odpovídají modrému světlu. Výsledkem se stává doslova odmodrání uhlíkových stálic, takže v jejich světle následně dominuje červené záření.


Další články v sekci