Hvězda Polárka se probouzí

29. červenec 2008

Probuzení - tak by se asi dalo popsat, co se s touto známou hvězdou v posledních letech děje. Proměnná jasnost Polárky je známa přes 100 let, před patnácti lety se ale měnit přestala a teď se pravděpodobně vrací do normálu. Takové chování žádná jiná hvězda nepředvedla.

Jako střelka kompasu
Všem je jistě známo, že Polárka měla pro lidstvo velký význam. Spolehlivě každou jasnou noc ukazovala k severu. Na obloze se totiž náhodou nachází u místa, kam se promítá severní zemský pól. Snad každé dítě o Polárce někdy slyšelo a určitě je to právě kvůli její roli při navigaci. Je to také jediná hvězda, o které můžete v každém okamžiku říct, kde se nachází. Je na obloze celý rok na stejném místě a ostatní hvězdy kolem ní opisují kružnice. Už jen z tohoto důvodu je naprosto výjimečná, i když v době navigačního systému GPS je její význam pro určování polohy až na výjimky věcí historie.

Polárka leží poblíž bodu, kam se promítá severní zemský pól. Proto se během noci všechny ostatní hvězdy otáčí kolem ní.

Pro astrofyziky ale poloha Polárky nad severním pólem zajímavá není. To je skutečně jen otázka náhody. Ostatně zemská osa nemíří stále stejným směrem, ale pomalu mezi hvězdami opisuje kružnici. K Polárce se vrací každých 26 000 let - této periodě se říká Platónský rok. Teď je tedy pól u Polárky, ale za 12 000 let bude mířit ke hvězdě Vega v souhvězdí Lyry. Odborníky Polárka zaujala něčím úplně jiným.

Mění svou jasnost
Mnohem zajímavější je, že Polárka je proměnnou hvězdou. Těch je dnes známo ve vesmíru přes 100 000. Tyto hvězdy se mění z různých důvodů a lze je rozdělit do několika skupin. Skupina hvězd, do které patří Polárka, se jmenuje cefeidy podle hvězdy Delta v souhvězdí Cefea, která je v této skupině prototypem.

Polárka patří mezi cefeidy. Periodicky se zjasňuje a zeslabuje.

Cefeidy jsou hvězdy, které přísně periodicky mění svůj objem, nafukují se a zase smršťují s železnou pravidelností. Chování je dáno tím, že jejich atmosféry nejsou v rovnováze. Střídavě má navrch záření deroucí se z nitra hvězdy - hvězda se zjasní. Proti tomu působí neprůhlednost vrstvy ionizovaného helia. Když převládne její vliv, světlo z hvězdy neunikne a hvězda nám na obloze pohasne. Děj se opakuje u různých cefeid v řádech dnů až desítek dnů.

Když hvězdě "dojde dech"
Proměnnost Polárky byla známa už na konci 19. století. Dnes víme, že je hvězda asi 30krát větší než Slunce, asi 2000krát svítivější a periodicky mění svoji jasnost. Její pulzace probíhají s periodou skoro přesně 4 dny. Změny jasnosti jsou ale nevýrazné a běžný člověk si jich okem nevšimne. Jen zkušení pozorovatelé proměnných hvězd dokáží její změny sledovat. Díky tomu existují dlouhodobé záznamy jejího chování. V osmdesátých letech minulého století astronomové porovnali její tehdejší chování s chováním na počátku 20. století a dočkali se velkého překvapení.

Záznam periodických změn jasnosti Polárky

Amplituda změn jasnosti začala klesat, hvězda se měnila stále méně a méně. Změny jasnosti úplně přestávaly být měřitelné a to nejen okem, ale i tehdejšími přesnými fotometry. Jako by se pulzace začaly utlumovat a mechanismus, který je držel v chodu přestal fungovat. Byl to skutečně ojedinělý případ a teoretici by jen bezradně kroutili hlavami. Nakonec se vesměs shodli na tom, že hvězdu sledují ve fázi, kdy přestává být proměnnou hvězdou a nestabilita její atmosféry je nahrazována hydrostatickou rovnováhou. Víme, že hvězdy se nemění věčně, že jednou se přestanou proměňovat. Tohle mohl být právě první takový zaznamenaný případ. Polárka ale byla proti.

Druhá míza
Sotva se vědci smířili s tím, že se Polárka nemění a našli pro to přijatelné vysvětlení, začala se hvězda opět měnit. Polárka jako by se vzpamatovávala z útlumu a poslední roky se její aktivita pozvolna zvyšuje. Potvrzují to i nejnovější pozorování z několika observatoří. Odborníci zatím nerozumí tomuto záhadnému chování Polárky a vyzývají pozorovatele noční oblohy, aby hvězdu sledovali. Ostatně, pokud máte teleobjektiv napojený na CCD kameru, můžete si zkusit Polárku proměřit sami.

Graf znázorňuje, jak Polárce postupně klesala amplituda světelných změn a její postupný návrat k původní hodnotě, který právě probíhá.

Dr. Miloslav Zejda a dr. David Mkrtichian prostřednictvím Sekce pozorovatelů proměnných hvězd České astronomické společnosti vyhlásili tento rok kampaň na pozorování Polárky. Třeba se i díky pozorování českých astronomů podaří její podivné podivné chování objasnit.

autor: Petr Sobotka
Spustit audio