Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Astronóm Hric o T Coronae Borealis: Novy sú nevyspytateľné, ich vzplanutia presne neurčíme

Kristína Benkovičová

Slovenský astronóm vystríha pred sklamaním. Pri aktuálnych predpovediach výbuchu novy v systéme T Coronae Borealis patrí k opatrnejšiemu táboru.

Umelecké stvárnenie vzplanutia bieleho trpaslíka v binárnom systéme s červeným obrom. Zdroj: NASA

Umelecké stvárnenie vzplanutia bieleho trpaslíka v binárnom systéme s červeným obrom. Zdroj: NASA

Unikátnou astronomickou udalosťou tohto roka by malo byť vzplanutie bieleho trpaslíka v binárnom systéme premennej hviezdy T Coronae Borealis (T CrB). Jedinečnosť vesmírneho javu – takzvanej novy – spočíva v tom, že na nočnej oblohe sa na niekoľko dní objaví svetlý bod, jasnosťou podobný Polárke. Presný dátum vzplanutia vedci nedokážu určiť, stanovili ale časové obdobie – medzi marcom a septembrom tohto roku.

Slovenský astronóm Ladislav Hric, ktorý v súčasnosti pôsobí v Slovenskej ústrednej hvezdárni v Hurbanove a je zároveň aj vedeckým redaktorom časopisu Kozmos, je vo vyjadreniach skeptickejší. Pre systém T CrB nám podľa neho chýba rozsiahlejšia štatistika, z ktorej by jasnejšie vyplynulo, po koľkých rokoch sa nova opakuje.

V rozhovore pre portál VEDA NA DOSAH prezradil, akú záhadu okolo systému T CrB sa mu v roku 1998 spolu s kolegami podarilo vyriešiť. Vysvetlí, prečo novy prirovnáva k mačkám, a tiež sa dozviete, koľko rokov v našej Galaxii už nevzplanula supernova.

Výskum T Coronae Borealis

Vesmírnemu objektu T Coronae Borealis a jeho výskumu ste sa venovali takmer tri dekády. Čo vás na ňom zaujalo?

S kolegami vedcami a aj doktorandmi sme mali projekt, ktorý sa zaoberal výskumom symbiotických hviezd alebo, širšie povedané, kataklizmatických premenných hviezd. T Coronae Borealis je len jedným z asi desiatich objektov, ktoré sme mali vytipované a intenzívnejšie sme sa im venovali. T CrB patrí ku kataklizmatickým premenným hviezdam a zhodou okolností je to i rekurentná (opakujúca sa – pozn. redakcie) nova.

Umelecké znázornenie, ako biely trpaslík odčerpáva materiál svojmu hviezdnemu súputníkovi. Zdroj: NASA

Umelecké znázornenie, ako odčerpáva biely trpaslík materiál svojmu hviezdnemu spoluputníkovi. Zdroj: NASA

Prišli ste pri jej štúdiu na niečo zaujímavé?

V roku 1998 sme publikovali prácu vo veľmi známom vedeckom časopise Astronomy and Astrophysics. Jej základom bolo, že sme vyriešili problém vysokej hmotnosti jednej zo zložiek T CrB. Konkrétne išlo o bieleho trpaslíka. Ukázali sme, že jeho hmotnosť nie je taká vysoká, ako to predtým uvádzali niektorí autori. Je normálna a v rámci takzvanej Chandrasekharovej hranice, ktorá sa považuje za už učebnicový príklad.

Chandrasekhar bol indický fyzik a aj nositeľ Nobelovej ceny, takže to spočítal správne. Hodnota je uznávaná tiež v tom zmysle, že biely trpaslík nemôže svojou hmotnosťou presiahnuť túto hranicu.

Pokračovali ste vo výskume ďalej alebo ste T CrB po tomto úspechu „odložili“ do zásuvky a mysleli si, že sa jej už nebudete venovať?

Áno. Vyčerpali sme pozorovací materiál a ten, ktorý sme vedeli využiť, sme použili v niekoľkých vedeckých prácach. Tá z roku 1998 ale bola najvýznamnejšia. Potom sme pozornosť presunuli k ďalšej zo spomenutých desiatich kataklizmatických hviezd. Venovali sme sa aktuálnejšej alebo tej, pre ktorú existoval pozorovací materiál, prípadne takej, ktorá vzplanula, napríklad RS Ophiuchi vybuchla počas nášho výskumu.

Záujem je obrovský

Prišiel ale rok 2024 a T CrB plní titulky novín a venuje sa jej značná pozornosť médií.  

Oživili túto spiacu hviezdu a s vysokou presnosťou určili, kedy vzplanie. Som však toho názoru, že si nemôžeme byť až takí istí. Novy sa totiž správajú ako mačky. Robia si, čo chcú.

Prekvapil vás obrovský mediálny záujem?

Poviem vám pravdu, že prekvapil. Upozornili ma naň kolegovia, ktorí vedeli, že som sa v minulosti týmto objektom zaoberal. Začal som to preto trochu sledovať a je pre mňa zaujímavé, s akou istotou odporúčajú, aby sa už mládež učila pozorovať tak, aby zistila, kde sa nachádza súhvezdie, v ktorom by mal nastať očakávaný úkaz.

Na jednej strane je úžasné, že rastie záujem o astronómiu, mladých ľudí to určite pritiahne k nočnej oblohe. Na druhej strane by bolo smutné, ak by boli sklamaní, keby sa nič neudialo, pretože aj tento scenár je reálny.

Súhvezdie Severná koruna, v ktorom vedci predpokladajú vzplanutie novy. Zdroj: NASA

Súhvezdie Severná koruna, v ktorom vedci predpokladajú vzplanutie novy. Zdroj: NASA

No na základe niečoho sme usúdili, že sa v binárnom systéme, ktorý vizuálne pripomína Dávida a Goliáša, čosi deje. Z ktorých zložiek sa skladá premenná hviezda T CrB?

V našej terminológii je to opísané dokonca ešte výstižnejšie ako obor a trpaslík. Veľké červené hviezdy nazývame červené obry. Úplne malé hviezdy, ktoré majú rozmery našej Zeme, nazývame biele trpaslíky. Nie sú veľké ako naše Slnko, ale ako planéta. Je to síce veľký nepomer medzi rozmermi oboch objektov v systéme T CrB, ale hmotnostne sú približne rovnaké.

Biely trpaslík je hustejší. Vo svojom okolí má silnejšie gravitačné pole, preto dokáže okolo seba nabaliť hmotu, ktorú dostáva od riedkeho červeného obra. Vytvorí tak akrečný disk a látka, ktorá dopadne na jeho povrch, môže spôsobiť, že dôjde k vzplanutiu alebo k takzvanému termonukleárnemu runwayu, výsledkom čoho je pozorovanie novy.

Štatistika sa dá robiť len veľmi ťažko, ak sme pozorovali za celý život dve vzplanutia.

Aký je rozdiel medzi novou a supernovou?

Pri supernove prekonáva hviezda záverečné štádiá svojho vývoja a dôjde k termonukleárnemu zapáleniu, ale výbuch je taký prudký, že úplne roztrhá zvyšky hviezdy a všetok materiál sa rozpŕchne do vesmíru.

Pri nove je to odlišné. Materiál, ktorý vzplanie, je len zlomkom hmotnosti hviezdy. Hviezde sa nič nestane, preto sa jav môže zopakovať. Je len otázka, či sa to zopakuje o päť, desať alebo sto rokov. Závisí to od konkrétneho prípadu. Vtedy hovoríme o rekurentných novách.

Ide o vzácny jav. Máme ich veľmi málo. Všetkých je snáď desať, z toho päť môžeme pozorovať, čo je na štatistiku veľmi malé číslo. Potrebovali by sme poznať viac týchto objektov a detailnejšie ich skúmať, aby sme z viacerých vzplanutí mohli urobiť závery. Štatistika sa dá robiť len veľmi ťažko, ak sme pozorovali za celý život dve vzplanutia.

Systém T CrB je od Zeme vzdialený 3000 svetelných rokov. To znamená, že svetlo z neho k nám putuje 3000 rokov. Udalosť, ktorú by sme na oblohe mali vidieť v priebehu tohto roka, sa stala pred 3000 rokmi.

Všade vo vesmíre je to tak. Objekty, ktoré pozorujeme, sú z nášho hľadiska často veľmi vzdialené. To, čo pozorujeme, je vždy iba história, ale neznehodnocuje to ani pozorovania, ani výsledky. Musíme to brať tak, že vesmír je obrovský, má miliardy svetelných rokov. A musíme vedieť, že to, čo pozorujeme, už niekedy dávno ani neexistuje. Svetlo, ktoré k nám letí, letí tiež dlho, hoci je rýchle, ale z hľadiska vesmíru je aj ono trochu pomalé.

To, čo pozorujeme, je vždy iba história, ale neznehodnocuje to ani pozorovania, ani výsledky.

Na túto udalosť sú zvedaví nielen laici, pripravujú sa na ňu aj vedci so svojou technikou. Ktoré teleskopy namierime na novu?

Ak sa niečo takéto stalo v minulosti, astronómovia okamžite na to sústredili najlepšie pozorovacie prístroje. V minulosti sa to ale vždy stávalo náhle, nemali sme predpovede, nevedeli sme napríklad, že dôjde k výbuchu nejakej supernovy vo Veľkom Magellanovom mračne alebo k výbuchu nejakej novy. Teraz je tu táto predpoveď, preto sa môžeme vopred pripraviť a byť v pohotovosti.

Pozorovať ho bude teleskop Jamesa Webba aj Hubblov vesmírny ďalekohľad. Spitzer, Chandra a Integral sú teleskopy zamerané na vysokoenergetické spektrá, pretože samotné vzplanutie má vysoké energie. Postupom času bude zaujímavé pozorovať pozostatok vzplanutia aj v infračervenej, prípadne v rádiovej oblasti elektromagnetických vĺn.

Ladislav Hric

Ladislav Hric. Zdroj: archív LH

Môže táto kozmická udalosť rozvlniť i časopriestor?

Od určitej doby už vieme detegovať aj gravitačné vlny, čiže určite sa budú snažiť čosi zaznamenať i pozorovatelia pomocou gravitačných teleskopov, hoci je zatiaľ takáto udalosť na hranici citlivosti týchto teleskopov. Sú potrebné vyššie hmotnosti, aby sa také citlivé zariadenie dalo do pohybu a aby sme vedeli gravitačné vlny detegovať. Zaznamenať ich je veľmi ťažké, podarilo sa nám to až sto rokov po Einsteinovi. Jeho teória sa vždy potvrdila a objav gravitačných vĺn bol snáď posledným želiezkom k tomu, že Einsteinova teória platí a hýbe celým vesmírom.

Ak by to predsa len do septembra vyšlo, kam sa máme na oblohe pozerať?

Je dobré si nájsť mapu oblohy a na nej súhvezdie Severná koruna. Ide o veľmi dobre pozorovateľné súhvezdie s charakteristickým tvarom korunky. Pri súčasnom stave oblohy treba ale vybehnúť za mesto, kde je naozaj tma.

V roku 1987 ste zažili výbuch supernovy v galaxii Magellanovo mračno. Ako to na vás zapôsobilo?

Pamätám si ju. To bola totiž k našej Galaxii Mliečna cesta najbližšia supernova, odkedy ľudstvo začalo vedecky skúmať a odkedy existujú ďalekohľady. Priamo v našej Galaxii totiž supernova od vynájdenia ďalekohľadu ešte nevybuchla, preto sa na to čaká. Už je to vyše 400 rokov a štatistika hovorí, že raz za 400 rokov by mala v našej Galaxii vybuchnúť. Ale stále nevybuchla. Viete prečo? Lebo mačky.

(JM)

Vizitka

astronóm – Astronomický ústav SAV

RNDr. Ladislav Hric, CSc. | astronóm – Astronomický ústav SAV

Štúdium ukončil na Prirodovedeckej fakulte UK Bratislava v roku 1977. Pracoviská a významné funkcie: Krajská hvezdáreň Banská Bystrica, Astronomický ústav SAV, Slovenská ústredná hvezdáreň v Hurbanove, časopis KOZMOS – vedecký redaktor, bol dlhoročným predsedom Slovenskej astronomickej spoločnosti pri SAV a je predsedom Astronomickej olympiády na Slovensku. Študijné pobyty: India, 1997; Grécko, 2001. Najdôležitejšie výsledky: Medzinarodná fotometrická kampaň na monitorovanie symbiotických hviezd; Konvenor minisympózia pri JENAM 2003 v Budapešti; Dlhoročný organizátor a predseda SOC konferencií o úspechoch stelárnej astronómie na Bezovci; Časopisecké publikácie, monografie, ohlasy: 160/1/800; Vedecká výchova, doktorandské štúdium: 3; Medzinárodné projekty: 6. Členstvo vo vedeckých organizáciách: International Astronomical Union, European Astronomical Society, Slovenská astronomická spoločnosť pri SAV. Významné ocenenie: Cena SAV za popularizáciu vedy

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky