Úvodní stránka > Hyády

Hyády

Když tak někdy přemýšlím nad historií astronomie, napadá mě, že snad v žádném jiném oboru lidské činnosti není tak zřejmý ten neustálý postup vpřed, umožněný tím, že každá generace navazuje na život všech generací předchozí.

Nestálé stálice

V roce 509 našeho letopočtu, přesněji 11. března, byl v řeckých Aténách pozorován Aldebaran po zákrytu Měsícem v takové poloze, že zákryt musel být téměř centrální. Záznam o této bezvýznamné maličkosti se přes různé pohromy a neustálé války dochoval až do doby, kdy bylo možné zpětně vypočítat tehdejší polohu Měsíce na nebi a úkaz zrekonstruovat. Přitom vyšlo najevo, že v šestém století musel být Aldebaran podstatně severněji něž je dnes.

Podobné nesrovnalosti mezi polohami uvedenými ve starověkých pramenech a polohami soudobými objevil Edmund Halley, známý spíš svou kometou, také u Síria a Arktura. Tak byl odhalený vlastní pohyb hvězd a slovo stálice napříště používali už jen historikové a básníci. To byl příklad objevu, který je snadno pochopitelný i nezasvěcenému - ostatně obrázky ukazující, jak se mění podoba třeba Kasiopeje za 100 tisíc let v důsledku různých vlastních pohybů jejích hvězd, najdeme v řadě populárních knih. Dál však už astronomy, studující vlastní pohyby hvězd, čekala úmorná a rutinní práce, neustálá měření poloh, složité a laikovi nic neříkající opravy o řadu vlivů, a jako výsledek jen tabulky čísel.

Taková byla nepochybně i práce Lewise Bosse, který koncem 19. století začal na Dudleyově observatoři v Albany (stát New York, USA) měřit polohy hvězd. Přetavené a začištěné výsledky měření pro tisíce hvězd publikoval postupně ve třech katalozích. V průběhu této práce však z hromady údajů opět vypadl průzračný a snadno sdělitelný výsledek.

Skupina tuláků

Už v době, kdy Boss začal pracovat na svém díle, bylo známo, že většina hvězd Hyád se na obloze pohybuje stejným směrem a stejnou rychlostí - vlastním pohybem urazí asi 0,12˝ za rok směrem k souhvězdí Oriona. Díky tomu větší část Hyád, na rozdíl od Kasiopeji, nezmění příliš svůj tvar ani za sto, ani za pět set tisíc let.

Tato skupina tuláků, putujících společně vesmírem rychlostí asi 42 km s-1, tvoří otevřenou hvězdokupu Melotte 25. Jasný Aldebaran, podobně jako několik dalších hvězd Hyád, k ní nepatří, na druhé straně však fyzické členy hvězdokupy najdeme i za hranicemi souhvězdí Býka.

Hvězdokupa Melootte 25 ani po milionech let nezmění příliš svůj tvar, bude však mít podstatně menší úhlové rozměry. O tom, že se od nás vzdaluje, víme z radiálních rychlostí jednotlivých hvězd. Vedle toho se však její vzdalování projevuje, jak ukázal právě Lewis Boss, i ve vlastních pohybech.

Hra perspektivy

Podívejme se ještě jednou na náš obrázek. Měřítko pro znázornění vlastních pohybů je zvolené tak, že šipky představují změnu poloh v příštích 20 tisících letech. Mapku Hyád pro rok 211990 proto dostaneme jednoduše tak, že kotoučky hvězd přesuneme na konce šipek. V té době bude ale vzdalující se kupa na nebi menší, proto se šipky musejí sbíhat k sobě. Pečlivý rozbor skutečně ukázal, že všechny míří přibližně do jednoho bodu hvězdné oblohy, který leží nedaleko hvězdy Betelgeuze - v přibližné poloze (1950,0) 6h 33m, +6°. Dnes má charakteristický obrazec Hyád velikost asi 5° a nejjasnější hvězdy jsou čtvrté velikosti. V následujících 100 milonech let se však tato nápadná skupina scvrkne na slabounkou mlhavou skvrnku o úhlovém průměru asi 3', ve které budou všechny hvězdy slabší než 14 mag.

O vzdalování hvězdokupy od nás máme tedy dva nezávislé zdroje informací - radiální rychlosti a vlastní pohyby. Jejich kombinace umožňuje určit přímou metodou vzdálenost hvězdokupy. Na rozdíl od ostatních metod měření astronomických vzdáleností (kromě měření ročních paralax) je tato metoda nezávislá na kalibracích a na zeslabení světla při průchodu mezihvězdnou látkou.

Oranžová a bílá

Hyády jsou celistvým skvostem jen při pozorování pouhým okem nebo triedrem s velkým zorným polem. Bez dalekohledu se můžete pokusit o rozlišení hvězdy θ Tauri (ΣI10) na dvě složky (3,6 a 4,0 mag) ve vzdálenosti 5,6' od sebe. Severní složka dvojice (θ1 Tau) je v triedru pěkně oranžová, zatímco její jižní a o něco jasnější partnerka (θ2 Tau. nejjasnější skutečný člen Melotte 25) je čistě bílá.

Každá složka tohoto páru zastupuje jeden ze dvou druhů jasných hvězd, které v kupě najdeme. U hvězdokup je velice užitečné nakreslit si závislost hvězdné velikosti členů na jejich spektrální třídě (a tedy i na teplotě). Pokud si takový graf nakreslíme i pro hvězdokupu Melotte 25, zjistíme, že hvězdy v něm vytvářejí dvě zřetelně oddělené skupiny. Nápadný pás probíhající šikmo doleva nahoru je hlavní posloupnost stejně jako například u Plejád. V případě Mel 25 jsou hvězdy dané spektrální třídy jasnější, protože jsou k nám blíž, než Plejády. Připomeňme, že hvězdy hlavní posloupnosti jsou ty, které prožívají nejdelší a nejpoklidnější období svého života, kdy zvolna doutnající termojaderný milíř v jejich středu pomalu přeměňuje vodík na helium. Vodíku je dost, vždyť jde o nejběžnější prvek ve vesmíru, takže mají tyto hvězdy na dlouho vystaráno.

Nic však netrvá věčně, a jednou přijde čas, kdy v milíři palivo dojde a zbude jen popel. Hvězda se dostane do situace, kdy ve svém středu, kde je dostatečná teplota, nemá dostatek vodíku, dál od jádra je sice čerstvého paliva dostatek, hvězda je tady však příliš studená na to, aby ho mohla proměňovat. V tomto období se začne měnit vnitřní stavba hvězdy, teplota v jejím nitru vzroste, až dojde k zapálení termojaderných reakcí ve vodíkové slupce obklopující heliové jádro. Ve hvězdě je hlavním zdrojem energie i nadále proměna jader vodíku, hvězda ani příliš nezmění svůj výkon. Navenek se však tato přestavba hvězdy projeví - v našem grafu opustí hlavní posloupnost a rychle se přesune vodorovně doprava, ke spektrální třídě K.

Té odpovídá povrchová teplota asi 4500 K. V kupě Melotte 25 můžeme tyto hvězdy poznat už s pomocí triedru, jsou to čtyři nejjasnější oranžové hvězdy - ε, γ, δ1 a θ1 Tauri. Tomuto dalšímu vývojovému stadiu hvězd se říká oranžoví (červení obři) - to proto, že svými rozměry podstatně převyšují stejně jasné hvězdy hlavní posloupnosti a konkrétně v Melotte 25 jsou asi 15-krát větší než Slunce.

A tak astrofyzika v tomto století doplnila antické báje. Dnes víme nejen to, že Hyády jsou sestrami Plejád, ale i to, že jsou sestrami staršími - od jejich vzniku uplynulo už 660 milionů let.

Poznámky

[1] Práci dokončil Benjamin Boss, který sestavil i konečný výsledek, General Catalogue of 33342 Stars For the Epoch 1950, Carnegie Institution of Washington, 1936. Toto dílo bylo podkladem pro hvězdný katalog Atlasu Coeli.

[2] Je tedy pětadvacátou kupou v katalogu kulových i otevřených hvězdokup, který počátkem století sestavil P. J. Melotte (Mem. Roy. Astron. Soc. 61, 75, 1915). V katalogu jsou uvedeny prakticky všechny kupy s průměry většími než 1' a jasnější než 16-17 mag.

[3] Astron. J. 46, No. 4, 1908

Článek vyšel v seriálu Zajímavosti noční oblohy ve slovenském časopise Kozmos č. 6/1990. Obrázky doplním jak bude čas.