Hnědí trpaslíci jsou odvrženými bratry velkých hvězd

Hnědé trpaslíky astronomové považují za "podvyživené" hvězdy, ve kterých se kvůli malé hmotnosti nezažehla termonukleární reakce. Odborníci z univerzity v německém Bonnu ale tvrdí, že rozdíly mezi hnědými trpaslíky a hvězdami jsou hlubší, a volají po zavedení zcela nové kategorie vesmírných objektů.

Hmotnost hnědých trpaslíků nepřesahuje osm procent hmotnosti Slunce. Gravitace tak malých těles nestačí na vytvoření dostatečného tlaku a teploty, které by umožnily fúzi vodíkových jader na helium – zdroj energie hvězd. Němečtí astronomové analyzovali hmotnosti nově vznikajících hvězd a zjistili, že hmotnosti hnědých trpaslíků a klasických hvězd nepředstavují kontinuum. I nejhmotnější hnědí trpaslíci jsou výrazně drobnější než nejmenší hvězdy.

Ukázaly se i další rozdíly. Hvězdy se často vyskytují ve dvojicích nebo ve větších skupinách. Slunce jako "jedináček" je spíše výjimečné. Vzájemná vzdálenost těchto hvězdných souputníků bývá různá. Některé dvojice jsou od sebe tak blízko jako Země od Slunce, jiné dělí vzdálenost tisíckrát větší. Hnědí trpaslíci k sobě mívají mnohem blíže – jen málokterá dvojice je od sebe dál než patnáctinásobek vzdálenosti Země od Slunce. Zároveň astronomové objevili jen velmi málo dvojic hvězda – hnědý trpaslík. To vše napovídá, že hnědí trpaslíci nejsou "malé hvězdy", ale že se rodí za zcela jiných okolností.

Odvržení bratříčci

Německé výsledky hrají do karet teoriím popisujícím vznik hnědých trpaslíků jako jakýsi vedlejší produkt vzniku velkých hvězd. Už v roce 2001 navrhla skupina dánských, britských a španělských astronomů teorii, že hnědý trpaslík vzniká jako odvržený nejmenší sourozenec při vzniku hvězdných trojčat. Pokud se v těsné blízkosti rodí z mezihvězdného plynu tři hvězdy, ta s nejmenší hmotností může být gravitačním působením katapultována mimo "hvězdnou kolébku" do pustého prostoru, kde už nemůže nabírat další hmotu. (Jedná se o podobný efekt, jaký využívají i lidmi vypouštěné sondy mířící do vzdálených oblastí sluneční soustavy. Při průletu kolem planet získávají díky působení jejich gravitace vyšší rychlost.)

Hnědí trpaslíci mohou vznikat také oddělením části hmoty z okrajových částí rodící se velké hvězdy. Například působením gravitace jiné hvězdy, která se ocitne v blízkosti, což se ve hvězdokupách stává poměrně často.

V obou případech platí, že hnědí trpaslíci vznikají jako vedlejší produkt vzniku klasických hvězd – podobně jako planety. Podle německých astronomů bychom je tedy měli považovat za samostatnou kategorii vesmírných objektů, nikoli jen za malé a chladné hvězdy.

Foto: Robert Hurt/IPAC, Caltech