Pokud jste mě slyšeli říkat „oot and aboot“, víte, že jsem Kanaďan. A my Kanaďané jsme zvyklí na trochu chladu. Dobře, hodně zima. Tady na západním pobřeží to není tak špatné, ale lidé z Winnepegu snesou teploty nižší než povrch Marsu. Vážně, kdo takhle žije?
A v jednom z těch chladných dnů, dokonce i za jasného slunečného dne, je Slunce nesmyslné a bezcenné. Když vám mrazivý chlad znecitliví prsty na rukou a nohou, je to, jako by samotné Slunce vychladlo a vysálo všechnu radost a štěstí na světě. A nenechte mě začít o dešti. Je jasné, že si musím vzít více tropických dovolených.
Ale víme, že Slunce není vůbec studené, jen atmosféra kolem vás je chladná. Povrch Slunce má vždy stejných příjemných 5500 stupňů Celsia. Jen pro vaši perspektivu, je to dost horké na roztavení železa, niklu. Dokonce i uhlík taje při 2500 C. Není tedy pochyb, že Slunce je horké.
Slunce – je pěkně horko. Poděkování: NASA/SDO.
A víte, že Slunce je horké, protože je jasné. Ve skutečnosti ze Slunce proudí fotony na různých vlnových délkách, od rádiových, infračervených, přes viditelné spektrum až po ultrafialové. Existují dokonce rentgenové fotony odrážející Slunce.
Kdyby bylo Slunce chladnější, vypadalo by červeněji, stejně jako chladnější červený trpaslík, a kdyby bylo Slunce teplejší, vypadalo by modře. Ale mohli byste mít hvězdu, která je chladnější, nebo dokonce přímo studená?
Odpověď je ano, jen musíte být ochotni rozšířit svou definici toho, co je hvězda.
Podle normální definice je hvězda souborem vodíku, helia a dalších prvků, které se spojily vzájemnou gravitací. Intenzivní gravitační tlak veškeré té hmoty zvýšil teploty v jádru hvězdy do té míry, že vodík mohl být fúzován do hélia. Tato reakce uvolňuje více energie, než je potřeba, což způsobuje, že Slunce vyzařuje energii.
Nejchladnější možná červená trpasličí hvězda, která má pouze 7,5 % hmotnosti Slunce, bude mít stále teplotu asi 2300 C, o něco méně než je bod tání uhlíku.
Ale pokud hvězda nemá dostatek hmoty k zapálení fúze, stane se z ní hnědý trpaslík. Je ohříván mechanickým působením veškeré hmoty stlačující se dovnitř, ale je chladnější. Průměrná teplota hnědých trpaslíků bude asi 1 700 C, což je ve skutečnosti stále opravdu horko. Jako rozžhavený roztavený kámen.
Koncepce tohoto umělce ilustruje hnědého trpaslíka jménem 2MASSJ22282889-431026. Poděkování: NASA/JPL-Caltech
Hnědí trpaslíci mohou být ve skutečnosti mnohem chladnější, nová třída těchto „hvězd“ byla objevena vesmírnou observatoří WISE, které začínají na 300 stupních a klesají až na asi 27 stupňů nebo pokojovou teplotu. To znamená, že tam jsou hvězdy, kterých se můžete dotknout.
Až na to, že vy jste nemohli, protože by stále měli více než tucetkrát větší hmotnost než Jupiter a svou silnou gravitací by vám utrhli paži. A stejně nemají pevný povrch. Ne, ve skutečnosti se jich nemůžete dotknout.
To je asi tak chladné, jako hvězdy dnes ve vesmíru.
Ale pokud jste ochotni být velmi trpěliví, pak je to jiný příběh. Našemu Slunci časem dojde palivo, zemře a stane se bílým trpaslíkem. Začne to horké, ale během věků se ochladí a nakonec dosáhne stejné teploty jako úroveň pozadí vesmíru – jen několik stupňů nad absolutní nulou. Astronomové jim říkají černí trpaslíci.
Mluvíme o dlouhém dlouhém čase, i když ve skutečnosti za 13,8 miliardy let, kdy vesmír existoval, neměli žádní bílí trpaslíci dostatek času na výrazné ochlazení. Ve skutečnosti by trvalo asi kvadrilion let dostat se na několik stupňů od teploty kosmického mikrovlnného záření na pozadí.
Podcast (audio): Stažení (Trvání: 4:58 – 2,2 MB)
Předplatit: Apple podcasty | RSS
Podcast (video): Stažení (Trvání: 5:00 – 65,5 MB)
Předplatit: Apple podcasty | RSS