Přestože stárnou, mohou si hvězdy do vysokého věku udržet mladistvou sílu. K tomuto závěru došli před nedávnem astronomové, kteří zaznamenali hvězdu, jež se přesto, že už zažívala "soumrak" své existence, otáčela mnohem rychleji, než by předpokládali. Tento objev podpořil novou hypotézu, že namísto nepřetržitého zpomalování zažívají některé hvězdy cosi, co by se dalo označit za "magnetickou krizi středního věku", popřípadě za "magnetickou druhou mízu", která jim znovu dodá "mladickou energii". Informuje o tom web Sciencenews.

V poločase bytí hvězda ožije

"Proces zpomalení rotace … o němž jsme předpokládali, že probíhá po dobu neurčitou po celou dobu existence hvězdy, může být v polovině jejího života přerušen," říká astronom Travis Metcalfe z Space Science Institute v Boulder Colorado. Nová měření "hvězdného věku" představil jeho tým 30. července na první TESS vědecké konferenci (TESS je zkratka slov Transiting Exoplanet Survey Satellite, jde o nový satelit pátrající po exoplanetách, tedy po planetách, které obíhají kolem jiné hvězdy, než je naše Slunce, pozn. red.).

Hvězda bořící ustálené představy o hvězdném věku získala odborný název 94 Aquarii Aa. Podle vědců je součástí tříhvězdného systému v souhvězdí Vodnáře a nachází se asi 69 světelných let od Země. Její barva a jas naznačují, že se ocitla v té části svého životního cyklu, které se říká "Podobr". To by měla být fáze, kdy hvězda přestává v jádře spalovat vodík na helium, k čemuž dochází koncem jejího "života" v podobě slunečního záření - dá se to popsat zhruba tak, že jí začíná "docházet palivo".

Exoplaneta - Ilustrační foto
Satelit NASA objevil novou exoplanetu, vědci ji popisují jako ultrahorký Neptun

Určit věk hvězdy je ale těžké. Dosavadní teorie zabývající se hvězdným vývojem předpokládaly, že mladé hvězdy rotují rychle, ale jak stárnou a ztrácí moment hybnosti, rychlost jejich otáčení klesá. Astronomové proto často používali k odhadu stáří hvězdy rychlost její rotace. 

Nedávno zjištěná data však vyvolávají otázky, zda je tento způsob správný.

Pomáhá seismologie - hvězdy se třesou

Teleskop Kepler amerického Národního úřadu pro letectví a kosmonautiku (NASA), který od roku 2009 do roku 2018 putoval vesmírem a hledal vzdálené planety, mimo jiné sledoval, jak u takzvaných pulzujících hvězd (rotujících neutronových hvězd, které vyzařují elektromagnetické záření) kmitá a vlní se jejich vnitřní struktura, což je jev, jímž se zabývá hvězdná seismologie. Rychlost tohoto vlnění úzce souvisí s hmotou a vnitřní strukturou hvězdy. Tato struktura se v průběhu existence hvězdy mění, takže hvězdná seismologie je další dobrý způsob, jak odhadovat stáří hvězdy.

Metcalf a jeho kolegové zveřejnili v roce 2016 v odborném časopise Nature článek, podle nějž našel teleskop Kepler staré hvězdy, které se na svůj věk otáčely příliš rychle. "Chování" mladých hvězd odpovídalo předpokládaným trendům, ale jakmile "dospěly do středního věku", rychlost jejich otáčení se vyrovnala.

Astronaut - Ilustrační foto
Astronauti se pokusí upéct ve vesmíru sušenky. Má to ale háček

"Coby stárnoucí podobr představuje 94 Aquarii Aa dobrý zkušební  případ," prohlašuje Metcalfe. Na určení věku a hmotnosti této hvězdy využil hvězdnou seismologii a data z průzkumu dalšího satelitu TESS, který nahradil teleskop Kepler (ten letos definitivně vyčerpal palivo a byl ponechán ve vesmíru, pozn. red.). Podle Metcalfových závěrů je hvězda stará 6,2 miliardy let, což představuje 1,2krát větší stáří než naše v případě našeho Slunce (u nějž se předpokládá věk 4,5 miliardy let). 

Pokud po celou dobu své existence rotovala, měla by se nyní hvězda velikosti  94 Aquarii Aa otočit kolem své osy jednou za 78 dní. Jenže měření ukázala, že se otáčí rychlostí jednou za 47 dní.

"Vysvětlit se to dá jen tak, že její rotaci ve středním věku něco nakoplo. Je to zbraň, ze které se ještě kouří," říká Metcalfe. Doufá, že s pomocí satelitu TESS zopakuje tento experiment se stovkami dalších hvězd.  

Může za to magnetismus?

Oním zmiňovaným "nakopnutím" by mohly být podle vědců změny v magnetickém poli hvězd, k nimž ve hvězdném středním věku dochází. Hvězdné magnetické pole řídí její hvězdný vítr, tedy ustálený proud částic směřující z povrchu hvězdy do mezihvězdného prostředí - tento vítr odvádí hmotu a moment hybnosti od hvězdy pryč, čímž přispívá k jejímu zpomalení.

Mars už není jen červený, je i modro-černý
Do Marsu narazil meteorit. Na povrchu planety odkryl něco, co nikdo nečekal

"Pokud ale změní magnetické pole ve středním věku hvězdy svou geometrii a namísto ovládání celé hvězdy se přesune k menšímu poli, může to oslabit jeho kontrolu hvězdné rotace," uvádí Metcalfe. 

Podle astronoma Jasona Curtise z Columbia University mohou stále přesvědčivější závěry Metcalfeho týmu znamenat, že se astronomové budou muset vzdát toho, používat rychlost rotace k odhadování hvězdného stáří.