Mladá a již klidná V351 Ori

The Young and now still V351 Ori


Perseus 6/1999



Proměnnost V351 Ori je způsobována zakrýváním protohvězdy obíhajícími prachovými oblaky. Tři největší oblaky se projevují nepravidelnostmi v infračerveném záření V351 Ori. Z neznámých příčin zmizely kolem JD 2446000 prachové oblaky, což způsobilo, že od té doby je hvězda neproměnná.
          
The variability of V351 Ori is caused by dust clouds, which revolve the protostar. Three most largest clouds are causing excesses in infrared spectral region of V351 Ori. About JD 2446000 dust clouds disappeared and star is from that time nonvariable, the cause of this effect is unknown.



     Jako u každé hvězdy typu Insa jsou světelné změny V351 Ori způsobovány zakrýváním hvězdy prachovými oblaky soustředěnými v tenkém disku. Oblaky kolem protohvězdy obíhají podobně jako planety kolem Slunce ve Sluneční soustavě. Prachové oblaky však nemají teplotu rovnou absolutní nule, podílejí se tedy nějak na celkovém záření soustavy protohvězda a prachový disk.
Obrázek 1     Obrázek 2 (podle Van den Ancker et al. 1996). Světelná
     křivka V351 Ori v Stromgrenově oboru y.

Obrázek 2     Obrázek 2 (podle Van den Ancker et al. 1996).
     Distribuce energie ve spektru V351 Ori. Pozorovaná data
     (čtverečky) a data korigovaná o extinkci (kolečka).
     Přerušovanými čarami jsou zaznačeny Planckovy křivky
     hvězdy (nejvíce vlevo) a jednotlivých prachových oblaků
     (nepravidelnosti v infračervené oblasti). Plnou čarou je
     zaznačen konečný model.
     Každá hvězda by teoreticky měla zářit jako tzv. absolutně černé těleso. Tento pojem je historického původu a jedná se o fyzikální představu, která nám umožňuje studovat závislost energie vyzářené tělesem na vlnové délce fotonů. Celkové množství vyzářené energie (stejně jako maximum vyzařování) závisí hlavně na teplotě tělesa - Planckův zákon. Jeho grafické vyjádření znázorňuje tzv. Planckova křivka. Astronomové využívají této skutečnosti ke zjišťování teploty hvězd. Za předpokladu, že hvězda září jako absolutně černé těleso, mohou měřením v různých spektrálních oborech definovat průběh závislosti vyzářené energie na vlnové délce u konkrétní hvězdy, což jednoznačně charakterizuje teplotu absolutně černého tělesa a tím i hvězdy.
     Kromě kosmetických nedostatků (spektrální čáry) se u obyčejných hvězd závislost vyzářené energie na vlnové délce fotonů příliš neliší od té pro absolutně černé těleso o stejné teplotě. Samozřejmě ale existují výjimky. Jednou z nich je i V351 Ori. Jak už bylo zmíněno výše, prachová oblaka rotující kolem hvězdy mají nenulovou teplotu a tudíž se mohou projevit v celkovém záření. Díky své nízké teplotě budou deformovat rozdělení energie ve spektru hvězdy hlavně v infračervené oblasti. Rozdělení energie ve spektru pro V351 Ori ukazuje Obrázek 1. Tři Planckovy křivky (přerušované čáry), které jsou na Obrázku 1 navíc vůči čistému záření hvězdy, reprezentují největší prachové oblaky o teplotách 1700 K, 430 K a 80 K a vzdálenostech 0.4 AU, 13 AU a 900 AU. Sečtením všech těchto Planckových křivek lze velice dobře vysvětlit průběh rozdělení energie ve spektru V351 Ori.
     Světelnou křivku V351 Ori ukazuje Obrázek 2. Poměrně nápadné je, že hvězda vykazovala velkou fotometrickou proměnnost až asi do JD 2446000. Po tomto datu se jasnost v maximu zvýšila na 8,96 mag (obor y) a hvězda se stala neproměnnou. Za všechno pravděpodobně může vymizení prachu kolem hvězdy. Prach mohl zmizet buď do okolního prostoru, což je nepravděpodobné (tlak záření či Poyntingův-Robertsonův efekt nepůsobí tak rychle), nebo mohl spadnout na hvězdu. Tato možnost je pravděpodobnější, ale neznáme přesné příčiny tohoto jevu. V době dopadání hmoty na protohvězdu by se uvolňovalo velké množství hlavně rentgenového záření, které můžeme zachytit. Bohužel družice ROSAT, která byla v té době v provozu, nesnímkovala pole obsahující V351 Ori.
     Vymizení poklesů jasnosti bylo pozorováno i u hvězdy UX Ori. Podle fyzikálních modelů se dá očekávat, že před dosednutím na hlavní posloupnost na sebe hvězda nabalí hmotu a stane se opět proměnnou. Amatéři tedy mohou využít šance, tyto hvězdy monitorovat a snažit se okamžik znovu se objevení proměnnosti zachytit.

Literatura/References:


Zpět na seznam článků