Astronomové poprvé přímo pozorovali čtyři bílé trpaslíky v binárních systémech

Astronomové dosáhli průlomu v pozorování vesmíru. Výzkumníci z Univerzity Warwick ve Velké Británii a Univerzity Colorado Boulder ve Spojených státech poprvé v historii přímo pozorovali čtyři bílé trpaslíky, kteří se nacházejí v takzvaných binárních hvězdných systémech, tedy v soustavách tvořených dvěma hvězdami obíhajícími kolem společného těžiště. Jde o historicky první přímé pozorování tohoto druhu, které otevírá nové možnosti pro studium vývoje hvězd a jejich závěrečných fází existence.

Bílé trpaslíky jsou husté zbytky hvězd podobných Slunci, které vyčerpaly své jaderné palivo a prošly závěrečnými fázemi svého vývoje. Jsou to objekty srovnatelné hmotností se Sluncem, avšak jejich průměr odpovídá přibližně velikosti Země. Díky své extrémní hustotě a relativně malé svítivosti jsou obtížně pozorovatelné, zejména pokud se nacházejí v blízkosti jiné, jasněji zářící hvězdy. Právě tato okolnost dosud přímé pozorování bílých trpaslíků v binárních systémech výrazně komplikovala nebo znemožňovala.

Všechny čtyři nově pozorované bílé trpaslíky se nacházejí v binárních systémech ve vzdálenosti do 65 světelných let od Země, což je z kosmického hlediska naše bezprostřední sousedství. Tato relativní blízkost hrála klíčovou roli v tom, že přímé pozorování bylo vůbec možné. Jeden z těchto bílých trpaslíků se dokonce řadí na deváté místo v žebříčku nejbližších bílých trpaslíků ke Slunci, což z tohoto nálezu činí mimořádně cenný objekt pro budoucí výzkum.

Dosavadní metody studia bílých trpaslíků v binárních systémech se opíraly především o nepřímá pozorování a analýzu světelných křivek, spektroskopická měření nebo sledování gravitačního vlivu na průvodní hvězdu. Přímé pozorování samotného bílého trpaslíka vedle jeho hvězdného partnera bylo technicky nesmírně náročné, protože světlo jasnější hvězdy v páru zpravidla přehlušuje slabý svit kompaktního zbytku. Výzkumníkům z obou univerzit se podařilo tuto překážku překonat a získat přímý vizuální důkaz existence těchto objektů v jejich binárních soustavách.

Binární hvězdné systémy obsahující bílé trpaslíky jsou pro astrofyziku mimořádně zajímavé hned z několika důvodů. Vzájemné gravitační působení obou složek systému může za určitých okolností vést k přenosu hmoty z průvodní hvězdy na bílého trpaslíka. Pokud bílý trpaslík takto získá dostatek hmoty a překročí takzvanou Chandrasekharovu mez, může dojít k termonukleární explozi, při níž vzniká supernova typu Ia. Tyto exploze patří k nejjasnějším událostem ve vesmíru a astronomové je využívají jako standardní svíčky pro měření kosmických vzdáleností a studium expanze vesmíru. Lepší pochopení bílých trpaslíků v binárních systémech tedy přímo přispívá k poznání těchto zásadních kosmologických nástrojů.

Objev výzkumníků z Warwicku a Colorada navíc ukazuje, že podobné systémy se mohou vyskytovat i v těsném okolí naší sluneční soustavy, a to ve větším počtu, než se dosud předpokládalo. Blízkost těchto objektů umožní jejich podrobn