30. 4. 2026

hvězda

Hvězdy před smrtí dramaticky zpomalí svou rychlost rotace a točí se nahoru, nebo dolů

NovéVesmírVesmírné objevy
a planetary object in the sky surrounded by starsFoto: Ilustrační_NASA Hubble Space Telescope/Unsplash

Současná teorie k vysvětlení dramatického poklesu rotace nestačí. Proč a jak se to hvězdám děje zajímá astronomy už dlouho.

Pozorovací technika zvaná astroseismologie, která měří vlastní frekvence oscilací hvězdy, teprve nedávno umožnila měřit vnitřní rychlosti rotace a magnetická pole jiných hvězd v naší galaxii.

Hvězdy se od svého zrození až do své smrti zpomalují. Oproti své původní rychlosti se rotace hvězdy 100 až 1000krát snižuje. Jinými slovy, postupem své existence rotují směrem dolů. Celkový moment hybnosti od Slunce klesá, protože je materiál postupně odfoukáván z povrchu hvězdy jako sluneční vítr. Díky těmto pozorováním přišli astronomové s teoretickým tvrzením, že interakce mezi magnetickými poli a tokem plazmatu je nejúčinnějším způsobem, jak hvězdy roztočit směrem dolů.

Ilustrace vnitřních oblastí hmotné hvězdy během její závěrečné fáze hoření kyslíkového (zelená) a křemíkového (tyrkysová) obalu, před kolapsem železného jádra (indigo). Síla a geometrie magnetického pole v kombinaci s vlastnostmi konvekce v kyslíkové oblasti může způsobit zrychlení, nebo zpomalení rychlosti rotace.Foto: KyotoU/Lucy McNeill/Tiskový zdroj EurekAlert
Popis: Ilustrace vnitřních oblastí hmotné hvězdy během její závěrečné fáze hoření kyslíkového (zelená) a křemíkového (tyrkysová) obalu, před kolapsem železného jádra (indigo). Síla a geometrie magnetického pole v kombinaci s vlastnostmi konvekce v kyslíkové oblasti může způsobit zrychlení, nebo zpomalení rychlosti rotace.

Jak magnetická pole ovlivňují rotaci uvnitř hmotných hvězd se vědci z Kjótské univerzity rozhodli prozkoumat po té, co byli fascinováni astroseismologií a 3D simulacemi sluneční konvektivní zóny, které provedli jiní vědci.

Šlo o skupiny z Austrálie a Velké Británie, kteří provedli 3D magnetohydrodynamické simulace pro hmotné hvězdy před kolapsem jádra. Vědci se do té chvíle domnívali, že proudění uvnitř konvekční zóny hmotné hvězdy se může vyvíjet analogicky s konvekční zónou Slunce.

Díky 3D simulaci hmotné hvězdy byli vědci schopni přímo zkoumat komplexní souhru mezi prudkou konvekcí, rotací a magnetickými poli. Potvrdili, že vnitřní rotace a magnetické pole se vyvíjejí společně podobně jako sluneční dynamo. Jde o energetický proces, který udržuje magnetické pole našeho Slunce. S těmito rovnicemi v ruce byli vědci schopni matematicky předpovědět vývoj vnitřní rotace hvězdy v čase.

Jejich simulace odhalila, že rychlost a směr konvekčních pohybů byly v krátkých časových intervalech ovlivněné rotací a magnetickými poli, což následně měnilo rotaci a způsobilo rotaci hvězdy dolů nebo, v některých případech, nahoru. Vědci byli schopni formulovat interakci mezi konvekcí, rotací a magnetickými poli jako model pro radiální transport momentu hybnosti směrem ven a dovnitř, což ukazuje, že tento transport v pozdějších fázích hoření přímo souvisí s geometrií magnetického pole.

Vědci s překvapením zjistili, že některé konfigurace magnetických polí skutečně roztáčejí jádro směrem nahoru, což naznačuje, že konečná rychlost rotace bude specifická pro vlastnosti hvězdy. Pomalá rotace může být u některých tříd hmotných hvězd dokonce zakázaná.

Nový objev transportu magnetického momentu hybnosti během pokročilých fází hoření naznačuje, že teorie vyvinutá k popisu rotace hvězd slunečního typu by mohla být univerzální.


Zdroj: Kjótská univerzita; https://www.kyoto-u.ac.jp/en/research-news/2026-04-28-0, https://www.eurekalert.org/news-releases/1125037; vedoucí vědeckého týmu Ryot Shimada;

Jak probíhá vývoj hvězdy podobné Slunci (video)

NASANovéVesmírVideo
asteroids, planet, space, meteor, destruction, comet, end of the world, crater, armageddon, doomsday, force of nature, judgment day, the atmosphere, venus, asteroids, meteor, meteor, meteor, comet, doomsday, doomsday, venus, venus, venus, venus, venusFoto: Ilustrační fotografie / TBIT / Pixabay

Mladé hvězdy postupně s věkem vykazují několik snadno pozorovatelných změn. Například u hvězd podobných Slunci se v průběhu milionů let zpomaluje rychlost rotace, ale také se snižuje počet tmavých povrchových útvarů zvaných hvězdné skvrny.

Hvězdné skvrny jsou vázané na lokální magnetická pole, která byla zesílena rotací hvězdy. Je tedy jasné, že tyto jevy spolu vzájemně souvisejí.

Satelit TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) od NASA skenuje široký pás oblohy po dobu přibližně jednoho měsíce a hledá změny ve světle od hvězd k pozorování planet obíhajících kolem nich. Vědci využívají stejná data z TESS k určení rychlosti rotace hvězd na základě pravidelných fluktuací v jejich světle, které vznikají, když se hvězdné skvrny objevují a mizí v zorném poli. Protože se rotace s věkem zpomaluje, mohou astronomové pomocí satelitu TESS zjistit více o tom, jak se hvězdy vyvíjejí v průběhu času.

Scott Wiessinger (eMITS) / Goddardovo vesmírné letové centrum NASA

Video: 1) První animace ukazuje rychlost rotace a pokrytí skvrnami hvězdy podobné Slunci, staré 100 milionů let. 2) Druhá animace ukazuje rychlost rotace a pokrytí skvrnami hvězdy podobné Slunci, staré 500 milionů let. 3) Třetí animace ukazuje rychlost rotace a pokrytí skvrnami hvězdy podobné Slunci, staré 1 miliardu let.

Zdroj: Goddardovo vesmírné letové centrum NASA

Přehled ochrany osobních údajů

Tyto webové stránky používají soubory cookies, abychom Vám mohli poskytnout co nejlepší uživatelský zážitek. Informace o souborech cookie se ukládají ve vašem prohlížeči a plní funkce, jako je rozpoznání, když se na naše webové stránky vrátíte a pomáhají našemu týmu pochopit, které části webových stránek považujete za nejzajímavější a nejužitečnější.


Warning: Undefined array key "sssp-ad-overlay-priority" in /data/web/virtuals/326454/virtual/www/wp-content/plugins/seznam-ads/includes/class-seznam-ssp-automatic-insert.php on line 276