V blízkosti černé díry v centru Galaxie se rodí nová hvězda

Nová stálice je stará jen několik desítek tisíc let, což je v astronomických měřítkách doopravdy hodně málo. Pro porovnání, Slunce je asi 460000krát starší. Hvězda nejspíše začala vznikat v oblaku prachu, který kolem této černé díry obíhá, a až později klesla na svou současnou oběžnou dráhu.

Okolí kosmického monstra v centru našeho hvězdného ostrova je charakteristické velmi dynamickými procesy, které zde probíhají, a vysoce energetickým rentgenovým a ultrafialovým zářením. Tyto podmínky zabraňují vzniku hvězd podobných našemu Slunci. Astronomové proto předpokládali, že v takové blízkosti černé díry se mohou usadit jen staré vyvinuté hvězdy, a to díky dynamickému tření s látkou v bezprostředním okolí kosmického monstra. Již před 20 lety však byly obdobně mladé hvězdy v okolí této černé díry objeveny. Stále však není jasné, jak se sem mohly dostat nebo kde vznikly. Tuto nesrovnalost vědci nazvali „paradox mládí“.

Nová stálice je desetkrát větší a až patnáctkrát hmotnější než naše mateřská hvězda. Astronomové zjistili, že jen několik světelných let daleko od supermasivní černé díry existuje oblast, jež splňuje kritéria pro spuštění formace hvězd. Jedná se o jakýsi prstenec prachu a plynu, který je dostatečně chladný a také stíněný od extrémní radiace Sagittarius A*.

Nízká teplota v kombinaci s vysokou hustotou materiálu v tomto prostředí dávají nejdříve možnost vzniknout prachoplynným oblakům s hmotností v řádu stovek hmotností Slunce. Ty hrají klíčovou roli ve scénáři, jak mohla hvězda X3a vzniknout právě na tomto místě. V prstenci prachu a plynu se zformoval takovýto dostatečně hustý mrak asi stokrát hmotnější než Slunce, který se vlivem vlastní gravitace zhroutil do jedné nebo více protohvězd. Tato teorie nejlépe odpovídá pozorováním, kterým se podařilo dokázat hojnou přítomnost takovýchto mraků v blízkosti supermasivní černé díry.

Vedle toho se také v blízkosti mladé hvězdy mohly poté vytvořit velmi horké shluky hmoty, které vlivem akrece dále napomohly stálici zvýšit její hmotnost. Hvězda se už nyní blíží konci svého vývoje a pomalu se z ní stává zralá, plně vyvinutá hvězda.

Se svou hmotností pohybující se kolem desetinásobku té sluneční se X3a řadí mezi hvězdné obry. Tyto hvězdy se vyvíjejí velmi rychle. Máme štěstí, že se nám podařilo pozorovat takovouto vyvíjející se hmotnou hvězdu, která je obklopena cirkumstelární obálkou ve tvaru komety. Vedle toho se nám také podařilo nalézt klíčové vlastnosti spojené s mladými hvězdami jako je právě rotující cirkumstelární obálka," řekl Michal Zajaček z Masarykovy univerzity v Brně, spoluautor studie.

Zajímavé je, že podobné prachoplynné prstence podobné tomu, ve kterém vznikla hvězda X3a, můžeme najít i v jiných galaxiích. Mohl by se na ně tak aplikovat stejný model vývoje a v důsledku toho by celá řada galaxií mohla hostit mladé hvězdy ve svém bezprostředním středu. Jednou z cest, jak tuto teorii potvrdit či vyvrátit, je plánované pozorování centra Mléčné dráhy i ostatních galaxií pomocí Vesmírného dalekohledu Jamese Webba nebo plánovaného Extrémně velkého dalekohledu v Chile.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] phys.org