Vesmír nás může kdykoliv všechny zabít – díl druhý (supernovy)

 

Vesmír nás může kdykoliv všechny zabít – díl druhý (supernovy)

V prvním díle seriálu (http://internetweek.cz/vesmir/vesmir-nas-muze-kdykoliv-vsechny-zabit-1dil-planetky) >>> jsme psali o planetkách a kometách jako o rizikových objektech pro život na Zemi. Zmínili jsme, že klíčovým parametrem bude v tomto ohledu čas, který nám zbývá do případné srážky. V případě výbuchu supernovy se časem trápit nemusíme, žádný bychom totiž nedostali.

 

Vesmír nás může kdykoliv všechny zabít – díl třetí (nezvratný osud) >>>

Schéma supernovy prvního typu.

 

Výbuch supernovy je zajímavým úkazem. Jedná se o tak velké uvolnění energie, že se o něm dozví celá galaxie. Jak vypadá takový úkaz na pozemské obloze? Supernova je často nazývána „novou hvězdou“, neboť v místě, kde žádná jasná hvězda nebyla nám po výbuchu supernovy několik dní až týdnů září jasná hvězda, která může být během dne viditelná i pouhým okem.

 

V historii astronomie existuje řada pozorování jasných supernov. Tycho Brahe například pozoroval jasnou supernovu v roce 1572 v souhvězdí Kassiopeii. Dnes se na jejím místě nachází pěkná mlhovina. Slavná je také supernova z roku 1054, dnes na jejím místě v souhvězdí Býka nalezneme Krabí mlhovinu.

 

Krabí mlhovina coby pozůstatek po výbuchu supernovy. V jejím centru se nachází rychle rotující neutronová hvězda – pulsar.

 

V moderní historii astronomie zbudila rozruch supernova SN 1987A, která (jak název napovídá) bouchla v roce 1987. Nešlo ale o událost v naší Galaxii, ale v satelitní galaxii Velké Magellanovo mračno a pozorována byla na jižní polokouli.

 

Dva typy supernov

Někteří konspirátoři občas straší i tím, že jako supernova může jednoho dne skončit také naše Slunce. To ovšem pravda není. Slunce jako supernova neskončí, jeho budoucí osud je jiný a budeme se mu věnovat v jednom z příštích dílů.

 

Astronomové totiž rozeznávají dva základní typy supernov a ani do jedné škatulky naše Sluníčko nezapadá.

 

V prvním případě zde máme dvě hvězdy. Tou první je hvězda podobná Slunci na konci života, kdy zvětší svůj objem a stane se rudým obrem. Druhou je bílý trpaslík - objekt o velikosti Země, do kterého je ovšem vměstnána hmota srovnatelná se Sluncem. Hustota bílého trpaslíka je tedy obrovská. Bílý trpaslík je fakticky vyhořelé jádro bývalé hvězdy a to, co po hvězdě zbude v okamžiku, kdy rudý obr odhodí svou plynnou obálku.

 

Ale zpět k supernovám. Máme zde tedy hvězdu podobnou Slunci a bílého trpaslíka. Obě hvězdy obíhají kolem společného těžiště. Bílý trpaslík svému většímu kolegovi krade materiál a nabaluje ho na sebe. Zlodějna se ovšem trestá také ve vesmíru. Jakmile hmotnost bílého trpaslíka překročí kritickou mez 1,4 Sluncí, exploduje a my sledujeme výbuch supernovy. Vzhledem k tomu, že kritická mez je přesně daná a bílý trpaslík ji nemůže nijak obejít, je stejné i množství uvolněné energie. Jasnost supernovy na pozemské obloze pak závisí pouze na vzdálenosti supernovy od nás. Proto se těmto supernovám říká „standardní svíčky“ a používají se ke změření vzdálenosti galaxií od nás.

 

Druhým typem supernovy je závěrečné stádium ve vývoji velmi hmotné hvězdy – mnohem hmotnější než naše Slunce. Ta se ke konci života zhroutí a na místě výbuchu supernovy zůstane neutronová hvězda nebo černá díra. Jestli vám bílý trpaslík připadal zajímavý, pak neutronová hvězda je objekt naprosto neuvěřitelný. Hmota srovnatelná se Sluncem je vměstnána do kuličky o průměru jen několika kilometrů. Tento superhustý objekt navíc rychle rotuje a vysílá k nám pravidelné pulsy zejména v rádiovém záření. Proto se mu říká pulsar.

 

Přišli jsme z hvězd

Supernovy hrají v našem životě klíčovou úlohu. Vesmír byl totiž na svém počátku tvořen pouze vodíkem a héliem. Ostatní prvky vznikly právě ve hvězdách a dostaly se do vesmíru až díky výbuchům supernov. Kdybyste mohli vzít atom třeba uhlíku ze svého těla a donutili ho mluvit, jeho dlouhá životní pouť by začínala slovy: „To byla jedna taková hvězda…“. Ano, náš původ je ve hvězdách!

 

Já vám asi bouchnu

Supernovám vděčíme za život, ale to neznamená, že bychom stáli o výbuch nějaké blízké hvězdy. Záření ze supernovy (zejména gama) by rozložilo atmosféru Země a spolehlivě naší planetu sterilizovalo. Celá katastrofa by se přitom odehrála v mžiku oka, bez jakéhokoliv varování. Máme se bát? Obecně můžeme předpokládat, že výbuch supernovy v okolí do 30 světelných let znamená absolutní katastrofu, konec, game over, zkrátka a dobře vyhlazení života.

 

V roce 1999 objevil tým z Technické univerzity v Mnichově ve vzorcích z dna oceánu velmi vzácný izotop železa, který se v přírodě běžně nevyskytuje, ale vzniká právě při výbuchu supernovy. Vše nasvědčuje tomu, že Země ve své relativně nedávné geologické historii čelila spršce kosmického záření z blízké supernovy. Později jiný tým vypočítal, že k výbuchu supernovy došlo přibližně před 2,8 miliony lety ve vzdálenosti 100 světelných let.

 

Dobrou zprávou je, že v oblasti do 30 světelných let není ani jedna hvězda, která by byla horkým kandidátem na supernovu prvního či druhého typu. Pokud ovšem chceme udělat přehled hvězd, které mohou v budoucnu bouchnout, musíme k tomu vždy přičíst důležitý parametr – čas. Nemáme teď na mysli, rozdělení toho, zda může hvězda bouchnout kdykoliv nebo je to problém, který budou muset řešit až naší možní předci za pár desítek či stovek milionů let. Problém je jinde. Hvězdy se ve vesmíru pohybují a tak se jejich vzdálenosti i pozice mění. Pokud byste se vrátili do časů dinosaurů (a to je z pohledu stáří Země fakticky „vloni“), pak by souhvězdí vypadala zcela jinak.

 

Hvězdy, které jsou od nás nyní blízko, budou v budoucnu daleko a naopak hvězdy, od kterých dnes riziko nehrozí, mohou být v našem blízkém sousedství zrovna v době, kdy je u nich výbuch supernovy na spadnutí.

 

Nepochybně nejslavnější hvězdou, která může jako supernova zazářit klidně i dříve, než dočtete tento článek, je Betelgeuse. Najdeme ji v krásném souhvězdí Orion, které na obloze rozezná v zimě opravdu každý. Astronomové už dříve odhalili, že se průměr hvězdy postupně zmenšuje a to relativně rychlým tempem. Od roku 1993 se průměr zmenšil o 15%. Může to být začátek gravitačního kolapsu a výbuchu supernovy?

 

Hvězda Betelgeuse v zimním souhvězdí Orion.

 

Betelgeuse není žádný drobeček, hmotnost se odhaduje na 18 až 19 Sluncí. Vzdálenost hvězdy od nás není zcela přesně známa, nicméně je v bezpečných mezích. Odhady se pohybují kolem 330 až 660 světelných let.

 

Hvězda IK Pegasi je výrazně méně slavným kandidátem na výbuch supernovy. Nachází se ve vzdálenosti 150 světelných let a je nejbližším kandidátem na supernovu. Ve skutečnosti se jedná o dvě hvězdy, kde jednou ze složek je bílý trpaslík. Obě hvězdy okolo sebe obíhají s periodou 21 dní. Bílý trpaslík je zatím daleko od fáze, kdy může vzplanout jako supernova. Až k tomu dojde, bude IK Pegasi už daleko od nás.

 

Seznam dalších kandidátů v našem okolí naleznete na http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_supernova_candidates

 

Vesmír nás může kdykoliv všechny zabít – díl třetí (nezvratný osud) >>>

Zdroj: Wikipedia
Ilustrace: http://www.flickr.com/photos/60969620@N06/

 

Další příspěvky autora: exoplanety.cz

---

Články ve stejných kategoriích:

Hvězdy   Slunce   Země   Konec světa   Vesmír