Naše Slunce je osamělá hvězda. Jsme na to zvyklí, připadá nám to normální, běžné. Avšak ve vesmíru má většina hvězd společnici. Hvězdy se často nacházejí ve dvojhvězdách, případně v soustavách více hvězd.

Hvězdy ve dvojhvězdě přitom mohou být natolik blízko sebe, že mají společnou atmosféru – obálku. Vypadají, jako kdyby vesmírem pluly ve vášnivém objetí.

Řadu z nich teď odhalil tým evropských astrovědců pomocí dalekohledu Alma v Chile.

Na prahu velkých tajemství

Astronomové zkoumali 15 neobvyklých hvězd v naší galaxii, Mléčné dráze. Tyto hvězdy, vzdálené 5 000 a více světelných let, jsou přezdívány „vodní fontány“, protože z jejich okolí tryská množství plynu, prachu a zejména molekul vody.

Radioteleskopy Alma v Chile, kterými vědci pozorovali dvojhvězdy. | zdroj: Profimedia

Jejich nová měření, popsaná ve vědeckém žurnálu Nature, ukázala, co jsme netušili: všechny jsou dvojhvězdami v objetí a se sdílenou atmosférou.

Tato partnerství mohou vznikat tak, že méně hmotná hvězda postupně začne obíhat blíž hvězdě hmotnější. Obě se nakonec mohou přiblížit natolik, že se vnoří jedna do druhé, vybuchnou v supernově, anebo, že větší hvězda odvrhne menší ven do kosmického prostoru.

Pozorované hvězdy v objetí se vyznačují tím, že odfukují své vnější vrstvy. Všechny tyto hvězdy byly ještě „nedávno“ podobně hmotné jako Slunce, anebo větší. Poté však za několik staletí – mžik v celém hvězdném životě – odhodily až polovinu své hmotnosti tak, že se zbavily vnější vrstvy své atmosféry, což astronomové zaznamenali jako odvržené částice plynu a prachu.

Co je ale spouštěčem tak rychlého zeštíhlení? Vše ukazuje na přiblížení druhé hvězdy a vznik společné atmosféry – obálky. Vzájemné přiblížení obou těles má dramatické důsledky na rovnováhu hmoty hvězd.

Objetí, po nichž následuje vyvržení společnice ven, spojení, anebo supernova, je krátké. Trvá pouze několik století. Hvězd ve společné obálce proto vidíme málo. Až nové teleskopy nám umožňují jejich detailnější studium.

A právě zmíněný výzkum slibuje odpovědi na některá velká tajemství astronomie.

Okno do budoucnosti

„Co se stane, že se zrodí supernova? Co vytváří ty krásné a symetrické objekty, kterým říkáme planetární mlhoviny? Astronomové už mnoho let tuší, že součástí odpovědí na tyto otázky jsou společné obálky. Nyní máme nový způsob, jak tento významný, ale záhadný jev studovat,“ píše v tiskové zprávě Theo Khouri, astronom z Chalmersovy univerzity ve švédské Onsale, vedoucí studie dvojhvězd v objetí.

Nové poznatky o těchto hvězdách nám mohou leccos napovědět o jiných vesmírných objektech – černých dírách. Černé díry jsou mimořádně obtížně pozorovatelné. Přitom právě dvě černé díry občas tančí v objetí krátce před svým spojením. 

Hvězdy ve společné obálce by tak mohly být významným ukazatelem některých jevů, které spojení černých děr předcházejí.

Studium dvojhvězd také astrovědcům umožní pochopit, co se stane ve vzdálené budoucnosti, kdy se Slunce stane větší a chladnější hvězdou a pohltí nejvnitřnější planety. Jednou ve vzdálené budoucnosti bude takovou společnou obálku sdílet se Sluncem i torzo budoucí Země.

Sledováním minulých jevů vesmíru tak vlastně otevíráme i vlastní okno do budoucnosti.