Nová studie ukazuje, že hnědí trpaslíci – často nazývaní “neúspěšné hvězdy” kvůli jejich neschopnosti podporovat jadernou fúzi – mohou toto omezení překonat překvapivým mechanismem: sloučením s jiným hnědým trpaslíkem nebo přenosem hmoty ze společníka. Tento proces by jim mohl umožnit vzplanout jako plnohodnotné hvězdy.
Problém s hnědými trpaslíky
Hnědí trpaslíci se tvoří jako hvězdy kolapsem z hustých oblastí v mezihvězdných plynových oblacích. Chybí jim však kritická hmotnost potřebná k přeměně vodíku na helium, což určuje vlastnosti skutečné hvězdy. Jejich hmotnost se pohybuje od 13 do 80násobku hmotnosti Jupitera a zaujímají podivnou střední polohu mezi planetami a hvězdami. Po celá desetiletí byla tato zařízení považována za hvězdy ve slepé uličce, které nebyly schopny dosáhnout prahu udržitelné výroby energie.
Druhá šance: Přenos hmoty a kolize
Tým vědců pod vedením Samuel Whitebook z Caltechu objevil těsně rotující pár hnědých trpaslíků, označený ZTF J1239+8347, který se nachází přibližně 1000 světelných let daleko v souhvězdí Velké medvědice. Výzkumníci analyzovali data ze Zwicky Transient Facility (ZTF) a zjistili, že jeden hnědý trpaslík aktivně stahuje hmotu ze svého společníka. Tento přenos by mohl poskytnout dostatek hmoty k pohonu jaderné fúze. Případně by se mohly úplně srazit a vytvořit novou hvězdu s dostatečnou hmotností.
Tento typ přenosu hmoty je mimořádný, protože se u objektů této velikosti vyskytuje jen zřídka. Předchozí případy se vyskytly u mnohem větších hvězdných těles. Jak vysvětlil Whitebook: “Neúspěšné hvězdy dostanou druhou šanci… mohou vykazovat velmi zajímavou dynamickou fyziku.”
Jak to funguje: Space Sling
Přesné důvody pro vznik binárního systému ZTF J1239 zůstávají nejasné, ale vědci spekulují, že hnědí trpaslíci byli k sobě gravitačně přitahováni ze samostatných systémů. Jakmile byli na oběžné dráze, spirálovitě se k sobě přiblížili a masivnější hnědý trpaslík odtrhl materiál od svého společníka. Tento proces je viditelný jako jasná skvrna na hustším hnědém trpaslíkovi, zářící, když je hmota vytlačována na jeho povrch.
“Když je gravitace jedné hvězdy překonána jinou, hmota začne proudit… jako by vytékala z trysky,” řekl Whitebook. Rychlé kolísání jasu systému, měnící se každých 57 sekund, nejprve upoutalo pozornost výzkumníků, kteří procházeli archiv ZTF Variability Archive.
Důsledky a další výzkum
Tento objev dokazuje, že hnědí trpaslíci nejsou nutně hvězdnými smolařky. Mohou aktivně interagovat a utvářet svůj osud prostřednictvím násilného nebo trvalého přenosu hmoty. Tým očekává, že nadcházející observatoř Vera Rubin odhalí desítky takových systémů a poskytne jasnější obrázek o tom, jak časté tyto události jsou.
Zjištění naznačují, že neúspěšné hvězdy mohou být mnohem dynamičtější, než se dříve myslelo, což zpochybňuje tradiční chápání vzniku a vývoje hvězd. Další výzkum je zásadní pro pochopení skutečného výskytu těchto „druhých šancí“ ve vesmíru.
