Nenavadna zvezda dveh obrazov

Astronomi so odkrili zvezdo z dvema obrazoma. Na eni strani je sestavljena iz vodika, na drugi iz helija. Gre za belo pritlikavko, ki so jo poimenovali Janus ali po slovensko Jan po rimskem bogu vhodnih vrat in prehodov.

Bela pritlikavka je ostanek umrle zvezde z majhno ali srednjo maso, torej ne dovolj velike zvezde, da bi se razletela v supernovo. Tudi naše ljubo Sonce bo končalo kot bela pritlikavka, ko mu bo čez okoli pet milijard let zmanjkalo goriva. Bele pritlikavke imajo premer od nekaj tisoč do približno 10.000 kilometrov, torej so manjše od Zemlje, na začetku so izjemno vroče (od 10.000 do 100.000 stopinj Celzija), ker nimajo več izvora energije, se počasi ohlajajo in na koncu po nekaj milijardah let postanejo črne pritlikavke.

Notranjost tipične bele pritlikavke je sestavljena iz mešanice ogljika in kisika, okoli tega jedra pa je običajno tanka plast helija, v veliko primerih pa še tanjša plast vodika. Ko se navadna zvezda spremeni v belo pritlikavko, se težji elementi potopijo v jedro, lažji pa splavajo na površje, ko se zvezda ohlaja, se elementi vse bolj mešajo in vodik na površju se lahko zmeša in razprši, tako da prevlada helij. To se verjetno dogaja tudi na Janusu, vendar je pri tem ključno vprašanje, zakaj tako očitna razlika med enim in drugim obrazom.

Kot pojasnjujejo astronomi, so znani primeri, da so nekatere pritlikavke zunanjo plast iz helija spremenile v vodik in nazaj v helij, še nikoli do zdaj pa niso odkrili ostanka zvezde, ki bi bil ravno med »preoblačenjem«. Kakšni mehanizmi pravzaprav delujejo, ni popolnoma jasno.

»Površje bele pritlikavke se povsem spremeni z ene strani na drugo,« je poudarila postdoktorska raziskovalka na kalifornijskem tehnološkem institutu Caltech Ilaria Caiazzo, prva avtorica članka, objavljenega v reviji Nature. Jeremy Heyl, profesor z univerze v Britanski Kolumbiji, je pojasnil, da zvezde, ki bi imela tako očitno razdeljeno površje, še niso videli. »Predstavljate si Zemljo, da bi na eni strani imela samo oceane, na drugi pa samo kopno,« je dejal.

Pritlikavko, ki je od nas oddaljena več kot 1300 svetlobnih let in leži v ozvezdju Laboda, so odkrili z observatorijem Palomar skupine Zwicky Transient Facility v Kaliforniji, nato pa so jo opazovali še z drugimi teleskopi. Okoli osi se Janus z uradnim imenom ZTF J203349.8+322901.1 zavrti vsakih 15 minut, s spektrometrom so dobili natančen kemični odtis površja.

»Verjetno je dogajanje na površju povezano z magnetnim poljem, da je na eni strani močnejše kot na drugi, vendar podatki ne kažejo podatkov o zelo močnem magnetnem polju. Pravzaprav ne razumemo povsem, kaj se dogaja,« je iskreno priznal Heyl. Dr. Caiazzo je pojasnila, da lahko magnetno polje prepreči mešanje elementov, če je polje na eni strani močnejše, potem je mešanje manjše in je na površju več vodika. Vsekakor gre za redko (videno) fazo zvezdne evolucije, ko se površje preobrazi iz vodika v helij. »Morda je pritlikavka ravno na robu stabilnosti, ko teče proces pretvarjanja elementov,« je dodal Heyl.

Zagotovo pa je, da so astronomi imeli veliko srečo, da so takšno pritlikavko, ki so zaradi svoje majhnosti težje opazljive, sploh našli.