Vývoj hvězd > Vývoj těsných dvojhvězd > Výměna hmoty mezi hvězdami

Výměna hmoty mezi hvězdami

K výměně hmoty dochází, když jedna nebo obě hvězdy vyplní svůj Rocheův lalok. Přenos hmoty probíhá velice rychle (až 0,01 hmotnosti Slunce za rok), takže je těžké pozorovat dvojhvězdy právě v této fázi. Přesto byla v roce 1955 astronomem českého původu Zdeňkem Kopalem zavedena klasifikace dvojhvězd, podle jejich vztahu k Rocheově mezi. Z tohoto hlediska můžeme dvojhvězdy rozdělit na tři skupiny:

  1. oddělené
  2. polodotykové
  3. dotykové
Třídění dvojhvězd Zdeněk Kopal
Třídění dvojhvězd podle vyplnění Rocheových laloků
Zdeněk Kopal (1914–1993)

Zajímavým místem k návštěvě je památník Zdeňka Kopala. Památní naleznete v Litomyšli a sestává se z plastiky ve tvaru dvojhvězdy a světelného displeje, který vyznačuje půdorys Kopalova rodného domu. Na displeji se pak promítají poučky a vzorce, které objevil. Jako materiál pro výrobu plastiky dvojhvězdy byla použita uhlíková vlákna, která se využívají pro stavbu kosmických lodí. Autory památníku jsou Federico Díaz a prof. ak. soch. Marian Karel a o jeho vznik se zasloužil Dr. Jiří Grygar.

Památník Zdeňka Kopala Památník Zdeňka Kopala Památník Zdeňka Kopala
Památník Zdeňka Kopala
Památník Zdeňka Kopala
Památník po rekonstrukci (2005)
Fotografie ve vysokém rozlišení (2,7MB)

Pokud si vyneseme do třetího rozměru intenzitu gravitačního pole v různých vzdálenostech od složek, dostaneme takovýto obrázek.

Gravitacni pole
Znázornění intenzity gravitačního pole v okolí dvojhvězdy

Hmota může mezi hvězdami přetékat přes librační bod L1, který je oběma lalokům společný. Horizontální řez, který vedeme body L1, L2 a L3 bude vypadat v různých fázích takto:

Oddělený systém Polodotykový systém Dotykový systém
Oddělený systém.
Polodotykový systém. Hmotnější hvězda zvětšila poloměr a hmota přetéká na méně hmotnou hvězdu.
Dotykový systém. Rocheovy laloky jsou vyplněny a hmota může začít unikat mimo soustavu.

Je zde vidět, jak dochází k přetoku hmoty. Oba Rocheovy laloky se chovají jako spojené nádoby. Ve chvíli, kdy je jeden plný, začne přetékat hmota do druhého, prázdného. Ta přetéká tak dlouho, dokud není hladina v obou lalocích stejně vysoko. Pokud by se hladina v obou lalocích neustále zvedala, dojde k jejímu uvolnění do okolního prostoru.

Výměna hmoty mezi jednotlivými složkami dvojhvězdy vede k odlišnostem jejich vývoje od vývoje osamocených hvězd.

Ovlivňování drah

Díky neustálým změnám poměrů hmotností obou složek se mění také některé elementy jejich drah, především oběžná doba a vzdálenost obou složek. Přetéká-li hmota z hmotnější hvězdy na hvězdu méně hmotnou, začne se jejich vzdálenost zmenšovat. Pokud naopak přetéká hmota na hmotnější hvězdu, jejich vzájemná vzdálenost se bude zvětšovat. Současně s tím se bude měnit i vzájemná oběžná doba obou složek.

Ovlivňování vývoje

Při transferu hmoty dochází také k ovlivnění vývoje jednotlivých složek. Protože rychlost vývoje hvězdy je dána pouze hmotností, která se může díky přenosu hmoty v dvojhvězdách měnit, dochází i k urychlování či zpomalování vývoje hvězd v systému. Tímto tématem se zabývají další kapitoly.

Stránka byla naposledy editována 15. ledna 2010 v 19:41.
Stránka byla od 15. 1. 2010 zobrazena 5397krát.

Vytištěno ze stránky projektu Hvězdy (astronomia.zcu.cz/hvezdy/tesne/804-vymena-hmoty-mezi-hvezdami)
Nahrávám...