Hviezdy starnú pompézne. Na sklonku svojho života sa nafúknu ako balón. Dosiahnu dvesto- až tristonásobne väčšie rozmery a červenší odtieň. Hovoríme, že sa ocitnú vo fáze červeného obra. Tento osud čaká aj Slnko. Približne o päť miliárd rokov pohltí Merkúr a Venušu. Zrejme aj Zem a možno dokonca Mars.

Čo presne sa však deje s pohltenou planétou? A dokáže jej pohltenie ovplyvniť expandujúcu hviezdu? Tieto otázky si položil tím astrofyzikov z Kalifornskej univerzity v Santa Cruz v štúdii, ktorej výsledky prezentoval na 240. stretnutí Americkej astronomickej spoločnosti v Pasadene.

Trosky „zožratých“ svetov?

„Staré hviezdy môžu dosiahnuť niekoľkotisícnásobne väčšie rozmery ako ich planéty. Tento rozdiel vo veľkosti sťažuje simulácie, ktoré sa snažia presne modelovať fyzikálne procesy, prebiehajúce na škále oboch telies,“ hovorí hlavný autor výskumu Ricardo Yarza. „Preto sme simulovali len malý výsek hviezdy tak, aby sme sa zamerali na pohltenú planétu. Takto sme sa snažili pochopiť tok hmoty okolo planéty a zmerali trenie, ktoré ju ovplyvňuje.“

Výskumníci sa zároveň snažili vysvetliť nedávne pozorovania planét obiehajúcich v okolí zvyš­kov mŕtvych hviezd. Niektoré štúdie totiž naznačili, že tieto planetárne systémy môžu predstavovať zvyšky telies pôvodne pohltených hviezdou.

Výpočty Yarzu a kolegov potvrdzujú, že pohltené planéty skutočne môžu aj po pohltení hviezdou obiehať v jej vnútri. Príčina je jednoduchá. Hviezda vo fáze červeného obra zväčší len svoje rozmery, ale nie hmotnosť. Jej vonkajšie vrstvy preto dosahujú extrémne nízku hustotu. Prinajmenšom niektoré pohltené planéty tak obiehajú v červenom obrovi, dokiaľ ich jeho kontrakcia alebo zánik - odvrhnutie vonkajších hviezd za vzniku „scvrknutého“, enormne kompaktného jadra - opätovne neuvoľní zo žeravého zajatia.

Hviezda... „praskne“?

Nová štúdia prináša tiež prek­vapivé zistenie: pažravosť môže červenému obrovi spôsobiť skazu. „Keď planéta obieha vnútri hviezdy, proces trenia presúva energiu z planéty na hviezdu. Ak presunutá energia dosiahne kritickú hodnotu, môže dôjsť k uvoľneniu vonkajšej obálky červeného obra,“ upozorňuje Ricardo Yarza. Z výpočtov a modelovania podľa neho vyplýva, že k odvrhnutiu vonkajších obalov dôjde, ak červený obor pohltí planéty s celkovou hmotnosťou desaťnásobku Jupitera. Dôsledkom bude drastické zmenšenie hviezdy na zlomok jej pôvodných “nafúknutých” rozmerov.

Podľa výpočtov amerických astrofyzikov nastáva pri pohlcovaní planét červenými obrami aj ďalší pozoruhodný proces: niekoľkodesaťnásobné až viac ako stonásobné zvýšenie jasnosti hviezdy. Tá sa rozjasní na celé tisícročia - čím väčší svet pohltí, tým dlhšie potrvá jej mimoriadny jas.

Pristihneme ich pri čine?

Pohltenie planét umierajúcimi materskými hviezdami podľa vedcov nepredstavuje vzácny jav. „Počas vývoja planetárnych systémov postihne väčšinu z nich. Vo vesmíre ide o pomerne bežný jav,“ uzatvára Ricardo Yarza.

FOTO V GALÉRII

Výskumník pripomína, že astronómovia objavili bezmála štyritisíc planetárnych systémov. To podľa neho znamená, že je len otázka času, kým pristihneme niektorého červeného obra takpovediac pri čine - a spozorujeme hviezdu bezprostredne potom, ako si dopriala planetárny kúsok. Odhaliť by ju mohol práve nadmerný, neobvyklý jas.