Vědec objevil zcela nový způsob, jak určit stáří hvězd

Americký astronom Sydney Barnes objevil zcela nový způsob jak určovat stáří hvězd. Jeho nová metoda - gyrochronologie, založená na měření zpomalování rotace hvězd, poskytuje mnohem přesnější výsledky než dosud známé používané metody.

Stáří hvězd v Mléčné dráze není zase až takovým tajemstvím. Ale co jiná souhvězdí? | foto: Profimedia.cz

Stáří patří vedle hmotnosti mezi základní charakteristiky hvězd, proto je jeho určení pro astronomy velmi důležitá. „Například znalost stáří hvězd s planetárními systémy je nezbytná pro to, abychom pochopili, jak se tyto soustavy mění v čase,“ říká autor objevu Sydney Barnes.

Osamělé hvězdy nechtějí prozradit své stáří

Určit věk hvězd tvořících hvězdokupy není zas až takový problém. Všechny vznikly najednou, těžší hvězdy se vyvíjejí a umírají rychleji než hvězdy o nižších hmotnostech a z toho lze poměrně snadno odvodit, jak stará je celá hvězdokupa.

U osamělých hvězd se ale mohou vyskytnout potíže. Pokud známe vzdálenost hvězdy, máme situaci usnadněnu, pak lze její věk odhadnout na základě její barvy a jasnosti. Ovšem měření vzdáleností v kosmu bývají zatížena značnými chybami, často až 50 %.

Gyrochronologie

Jak z toho tedy ven? S elegantním řešením přišel Sydney Barnes z Lowellovy observatoře v arizonském Flagstaffu. Jeho nová metoda, tzv. gyrochronologie, vychází z předpokladu,

že rotační perioda hvězd s časem plynule klesá a je přesnou funkcí stáří a barvy hvězdy. (Hvězdy rotují od „narození“, ovšem emisí částic a zářením neustále ztrácejí svou rotační energii.)

„Když znáte vztah mezi třemi veličinami, pak po změření dvou z nich můžete tu třetí vypočítat,“ tvrdí Barnes a pokračuje: „vztah mezi věkem, barvou a rotační periodou má konkrétní a užitečné matematické vlastnosti, které zjednodušují analýzu a umožňují snadný výpočet nejistot.“

Při svém bádání Barnes vyšel z našich velmi dobrých znalostí nám nejblizší hvězdy, tedy Slunce (stáří 4,6 miliard let, rotační doba 26 dní). Tak získal základní podobu rovnice, kterou ještě dále upřesnil tím, že do svých výpočtů zahrnul hvězdy, u kterých známe jejich rotaci a barvu.

Jak změřit rotaci hvězd?

Rychlost rotace hvězdy lze získat například z jejího světelného spektra, díky její rotaci se na výsledném obraze vytváří drobné čmouhy. Anebo existuje ještě druhá možnost – podobně jako Slunce mají hvězdy na svém povrchu světlé a tmavé skvrny. Otáčením vzniká na obraze pravidelně se opakující vzorek, ze kterého je možné odvodit, jak rychle hvězda rotuje.


Nepřesnost jen 15 %

Takto vypočtěné hodnoty stáří hvězd porovnal s výsledky, které byly získány klasickými postupy určování stáří hvězd (izochronní a chromosférická metoda). Z tohoto srovnání vychází jeho metoda vítězně, Barnes uvádí nepřesnosti maximálně 15 p%, zatímco u stávajících metod se pohybuje v rozmezí 50 – 100%, což může v konkrétním případě představovat až několik miliard let.

Astronomická obec zatím ohledně nového objevu zastává zdrženlivý postoj. Například Marc Pinsonneault, astronom Ohijské státní univerzity, na serveru časopisu New Scientist sice připouští, že nově objevená metoda by mohla být velmi užitečná, ale současně upozorňuje na možné komplikace. Hvězdy totiž při svém zrození nemají stejné rotační rychlosti, proto podle něj gyrochronologie není vhodná pro mladé hvězdy.

Barnes je ale, zdá se, na kritiku dobře připraven, sám přiznává, že gyrochronologie dává spolehlivé výsledky především u hvězd hlavní posloupnosti, mezi které patří mimojiné i naše Slunce. Uvedenému problému se hodlá dále věnovat a pracovat na rozšíření i na hvězdy mimo hlavní posloupnost.

Hlavní posloupnost

Hlavní posloupnost je úzká oblast Hertzsprung-Russellova diagramu, ve které se nachází většina hvězd. Hertzsprungův-Russellův diagram patří mezi základní astronomické pomůcky, vyjadřuje průběh závislosti absolutní hvězdné velikosti (resp. zářivého výkonu) hvězd na jejich teplotě (resp. spektrální třídě).


Zdroj: 

www.lowell.edu, www.newscientist.com, cs.wikipedia.org
Autor:
  • Nejčtenější

Kam pro filmy bez Ulož.to? Přinášíme další várku streamovacích služeb do TV

v diskusi je 125 příspěvků

26. března 2024

S vhodnou aplikací na vás mohou v televizoru na stisk tlačítka čekat tisíce filmů, seriálů nebo...

Z jaderné triády zbyly Britům už jen ponorky. A ty musejí posílit

v diskusi je 76 příspěvků

27. března 2024

Jadernou triádu tvoří strategické bombardéry s jadernými zbraněmi, mezikontinentální balistické...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Hlučínsko patří nám. Před 100 lety byl podepsán definitivní protokol o hranici

v diskusi je 30 příspěvků

28. března 2024

Před 100 lety definitivně skončily tahanice o československo-německé hranice. 28. března 1924 byl...

Rusko zastavilo odlet na ISS s první Běloruskou, letět měla i Američanka

v diskusi je 50 příspěvků

21. března 2024  10:23,  aktualizováno  14:26

Ve čtvrtek 21. března se necelých deset minut před půl třetí odpoledne měla vydat na Mezinárodní...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Načapali jsme otesánka, který se velkého sousta nezalekne. Boeing 747-400F

v diskusi je 8 příspěvků

21. března 2024

Poté, co na Letiště Václava Havla Praha přestaly v barvách Qatar Airways létat nákladní Boeingy...

Dočasná raketa se po téměř 70 letech loučí. Nyní startuje naposledy

v diskusi jsou 3 příspěvky

28. března 2024  15:36

Tento čtvrtek stojí na startovací rampě mysu Canaveral poslední potomek raket Thor, nosič Delta IV...

Američané odepsali modul, který je vrátil po půl století na Měsíc

v diskusi je 20 příspěvků

28. března 2024,  aktualizováno  11:41

Od začátku letošního roku je na Měsíci a kolem něj poměrně rušno. Vedle řady sond, které zamířily...

Hlučínsko patří nám. Před 100 lety byl podepsán definitivní protokol o hranici

v diskusi je 30 příspěvků

28. března 2024

Před 100 lety definitivně skončily tahanice o československo-německé hranice. 28. března 1924 byl...

Úspěšný let prototypu XB-1 vrací do hry cestování nadzvukovou rychlostí

v diskusi je 34 příspěvků

27. března 2024  17:17

Po více než dvaceti letech, od ukončení provozu letounu Concorde, se možná opět dočkáme nadzvukové...

Šárka Hamrusová: Díky laktační poradkyni jsem si přestala myslet, že je chyba ve mně
Šárka Hamrusová: Díky laktační poradkyni jsem si přestala myslet, že je chyba ve mně

Šárka chtěla kojit. Chvíli to ale vypadalo, že se jí to nepodaří. Díky správně zvolené laktační poradkyni nakonec dosáhla úspěchu. Poslechněte si...

Rána pro britskou monarchii. Princezna Kate má rakovinu, chodí na chemoterapii

Britská princezna z Walesu Kate (42) se léčí s rakovinou. Oznámila to sama ve videu na sociálních sítích poté, co se...

Smoljak nechtěl Sobotu v Jáchymovi. Zničil jsi nám film, řekl mu

Příběh naivního vesnického mladíka Františka, který získá v Praze díky kondiciogramu nejen pracovní místo, ale i...

Rejžo, jdu do naha! Balzerová vzpomínala na nahou scénu v Zlatých úhořích

Eliška Balzerová (74) v 7 pádech Honzy Dědka přiznala, že dodnes neví, ve který den se narodila. Kromě toho, že...

Pliveme vám do piva. Centrum Málagy zaplavily nenávistné vzkazy turistům

Mezi turisticky oblíbené destinace se dlouhá léta řadí i španělská Málaga. Přístavní město na jihu země láká na...

Kam pro filmy bez Ulož.to? Přinášíme další várku streamovacích služeb do TV

S vhodnou aplikací na vás mohou v televizoru na stisk tlačítka čekat tisíce filmů, seriálů nebo divadelních...