Závěrečná stádia > Bílí trpaslíci > Spektroskopické typy bílých trpaslíků a jejich pozorování

Spektroskopické typy bílých trpaslíků a jejich pozorování

Analýzou elektromagnetického vlnění můžeme zjistit velké množství údajů o vlastnostech pozorovaných objektů. U bílých trpaslíků se však potýkáme s velkým problémem, kterým je jejich malý zářivý výkon. Proto se všichni spektroskopicky potvrzení bílí trpaslíci, kterých známe přibližně 2 200, nacházejí ve vzdálenosti do jednoho kiloparseku od Slunce.

V současnosti nám však především Hubblův teleskop a síť pozemních teleskopů umožňuje pozorovat i trpaslíky v hvězdokupách vzdálených i několik kiloparseků. Při třídění nalezených hvězdných objektů, které vykazují pravidelný pohyb, se poté využívá tzv. kolorimetrické metody. Ta podle barvy objektu rozhodne, jedná-li se o bílého trpaslíka nebo o normální hvězdu. Konečné potvrzení pak zajistí spektroskopická analýza.

Optické spektrum a spektroskopické typy bílých trpaslíků

Optické spektrum je velmi rozmanité a odpovídá tak různorodým atmosférám bílých trpaslíků.

Typ DA

Typ DA je nejvýznamnějším typem bílých trpaslíků, kterých je ve vesmíru zhruba tři čtvrtiny z celkového počtu. V optickém spektru má dominantní zastoupení Balmerova série. Jejich efektivní teplota Tef  se pohybuje v rozmezí od 100 000 K, kde jsou série vcelku nevýrazné, do 4 000 K, kde jsou čáry Balmerovy série naopak velmi ostré a tenké.

02_typ_DA.gif
Spektrum typu DA. Všimněme si pravidelných čar Balmerovy série
Zdroj obrázku: Encyclopedia Of Astronomy and Astrophysics, Nature: 2001.

Typ DO

Dalším významným typem bílých trpaslíků je typ DO. Optickému spektru dominují série ionizovaného helia, avšak zastoupeny jsou i jiné prvky, které ukazují na různorodost atmosféry. Pro DO trpaslíky je charakteristická Tef  > 45 000 K.

02_typ_DO.gif
Spektrum typu DO. Patrné dominantní čáry ionizovaného helia
Zdroj obrázku: Encyclopedia Of Astronomy and Astrophysics, Nature: 2001.

Typ DB

Klesne-li Tef  pod 30 000 K, helium přestane být ionizované, a tak dominantní v optickém spektru jsou čáry velkého množství přechodů neutrálního helia. V tomto případě mluvíme o bílém trpaslíkovi typu DB.

02_typ_DB.gif
Spektrum typu DB. Patrné dominantní čáry neutrálního helia
Zdroj obrázku: Encyclopedia Of Astronomy and Astrophysics, Nature: 2001.

Typ DC

Při dalším postupném ochlazování Tef   klesá a dostane-li se pod 12 000 K, neutrální helium již nevykazuje téměř žádné přechody, a tak spektrum nemá žádné významné znaky. Mluvíme o typu DC.

02_typ_DC.gif
Spektrum typu DC
Zdroj obrázku: Encyclopedia Of Astronomy and Astrophysics, Nature: 2001.

Ostatní typy (DQ, DZ, DBQ, DBZ, PG 1159)

Protože však v přírodě není nic jednoznačné, ani zmiňované typy bílých trpaslíků nejsou absolutní. Například trpaslíci, v jejichž spektru je možno nalézt stopy uhlíku přítomného v atmosféře jinak bohaté na helium, byli označeni jako typ DQ. Typ DZ je naopak charakteristický přítomností prvků těžších než uhlík, tedy vápníku, hořčíku a železa. Někdy se může stát i to, že ve velmi horkém trpaslíkovi typu DB najdeme ve spektru stopy uhlíku, mluvíme o typu DBQ. V případě stop těžších prvků zase o typu DBZ. V extrémní případě, kdy je efektivní teplota rovna přibližně 100 000 K a spektrum ovládají série vysoce ionizovaného helia, můžeme při podrobnější analýza najít i stopy vysoce ionizovaného uhlíku. Takovým bílým trpaslíků říkáme typ PG 1159.

Nové typy bílých trpaslíků?

Zatímco většinu dodnes známých bílých trpaslíků můžeme celkem pohodlně zařadit podle běžně uznávaných postupů, vyskytly se v posledních letech dvě skupiny trpaslíků, které se již na první pohled vymykají těm „normálním“. První skupinou jsou bílí trpaslíci disponující neuvěřitelně silným magnetickým polem (~ 102 až 106 T). Druhou skupinou jsou trpaslíci, u nichž byla pozorována rychlá světelná oscilace (podobnou té u cefeid) s periodou 102 – 104 s.

Stránka byla naposledy editována 27. ledna 2013 v 19:58.
Stránka byla od 15. 1. 2010 zobrazena 4290krát.

* * *    Zrcadleno ze stránek astronomia.zcu.cz/hvezdy/trpaslik/811-spektroskopicke-typy-bilych-trpasliku-a-jejich-pozorovani    * * *
Vytištěno ze stránky projektu Hvězdy (hvezdy.astro.cz/trpaslik/811-spektroskopicke-typy-bilych-trpasliku-a-jejich-pozorovani)
Nahrávám...