V hlavní roli hvězdy

V hlavní roli hvězdy

Na úvod se neubráníme jedné definici: Jako hvězdy označujeme všechna více či méně kulová tělesa s hmotností od 0,08 do 100 hmotností Slunce, která jsou složena především z vodíku a helia. Pohromadě je přitom udržuje vlastní gravitace a probíhají v nich (anebo alespoň po nějakou dobu probíhaly) tzv. termonukleární reakce. Více si ale prozradíme až v dalších kapitolách kurzu.183

Může být na hvězdách při pohledu bez dalekohledu něco zajímavého?

Nejsou to pro nás jenom velmi vzdálené, zářící body?

Nikoli!

Člověk se ani nemusí příliš zajímat o astronomii, aby si všiml, že počet viditelných hvězd závisí na pozorovacích podmínkách. Světlou městskou oblohu zdobí nanejvýš několik stovek nejzářivějších hvězd, Měsíc a některé planety Sluneční soustavy. Pokud se ale vydáte za tmavým nebem, pak bez dalekohledu zahlédnete až několik tisíc hvězd. Ještě větší množství je pozorovatelné malým dalekohledem. Divadelním kukátkem nebo triedrem je možné sledovat zhruba dvě stě tisíc hvězd, dalekohledem s objektivem o průměru dvacet centimetrů deset milionů hvězd a s pomocí nejmodernějších observatoří ještě desetkrát více. 189

Seskupení Měsíce, Venuše a Jupiteru (dle pořadí jasnosti) vyfotografované nad Evropskou jižní observatoří v chilských Andách. Zdroj: ESO, Y. Beletsky.
Seskupení Měsíce, Venuše a Jupiteru (dle pořadí jasnosti) vyfotografované nad Evropskou jižní observatoří v chilských Andách. Zdroj: ESO, Y. Beletsky.

190Světlo hvězd putuje celá desetiletí, nebo dokonce i staletí prázdným vesmírným prostorem, aby se posledních několik desítek kilometrů muselo prodrat skrz neklidnou zemskou atmosféru. Právě ona má ale na svědomí to, že hvězdy nesvítí stálým světlem, nýbrž nahodile poblikávají (mihotají). Jev je obzvlášť patrný u hvězd v malé výšce nad obzorem. Ostatně o této tzv. scintilaci jsme se už v našem kurzu zmiňovali.

Dodejme ale, že jasnost mnoha hvězd kolísá i bez ohledu na zemskou atmosféru. Tyto tzv. proměnné hvězdy mohou pulsovat, nebo jsou složeny ze dvou vzájemně se zakrývajících hvězd apod. Na rozdíl od mihotání se ale zpravidla jedná o mnohem pozvolnější změny, ve většině případů odhalitelné pouze s pomocí speciálních přístrojů (více ve druhé části kurzu).

191I když jsou hvězdy obří tělesa, nacházejí se od nás tak daleko, že je na první pohled vidíme pouze jako zářící body. Přesto je každé malé dítě kreslí s charakteristickými cípy! Tuto „ozdobu“ však vytváří až lidské oči – resp. jejich vnitřní uspořádání. Stačí se totiž podívat na nějakou jasnou hvězdu skrz milimetrovou dírku v tvrdém neprůhledném papíru… a cípy ihned zmizí.

Obrazy hvězd protažené do oblouků na portrétu poskládaného z téměř pěti set třicetisekundových fotografických záběrů s celkovou délkou expozice 4,3 hodiny. V levé horní části je patrné, že hvězdy obtáčejí severní nebeský pól, v pravé naopak jižní nebeský pól. Světlá čára v levém horním rohu je stopou po průletu družice Iridium. Zdroj: Koen van Gorp.
Obrazy hvězd protažené do oblouků na portrétu poskládaného z téměř pěti set třicetisekundových fotografických záběrů s celkovou délkou expozice 4,3 hodiny. V levé horní části je patrné, že hvězdy obtáčejí severní nebeský pól, v pravé naopak jižní nebeský pól. Světlá čára v levém horním rohu je stopou po průletu družice Iridium. Zdroj: Koen van Gorp.

V časopisech, filmech, na fotografiích i v astronomických mapách se hovoří o barvách hvězd. Na ilustracích vídáme krvavě rudé obry, oslnivě modré neutronové hvězdy, nadýchané zelené mlhoviny, oranžové planety a fialová slunce. Není proto divu, že pokud se sami podíváte do vesmíru, prožijete zklamání. Většina kosmických objektů totiž bude na první pohled černobílá a velmi nevýrazná!

Důvod je prostý. Barevně v noci uvidíte pouze silné zdroje světla. Záběry vesmírných objektů prezentované v médiích jsou také dodatečně obarvovány tak, aby vynikly jejich detaily. V mnoha případech jsou vesmírné objekty dokonce sledovány v jiných oborech elektromagnetického spektra než ve viditelném světle. S nápadnějšími barevnými odstíny se proto u hvězd setkáte jenom výjimečně. Nejzřetelnější je naoranžovělé zabarvení například u hvězdy Aldebaran ze souhvězdí Býka, Rasalgethi z Herkula či Antares ze Štíra. Tyto drobné nuance má přitom na svědomí různá povrchová teplota: načervenalé hvězdy jsou obecně chladnější (asi 4000 stupňů Celsia) než bílé (přes 10 000 stupňů Celsia). 192

Barvy hvězd jsou nejlépe patrné v mírně rozostřeném dalekohledu. To ostatně platí i pro jejich portréty. Na snímku souhvězdí Kříže. V průběhu třicetiminutové expozice, kdy autor postupně zaostřoval objektiv fotoaparátu, se stopy hvězd zobrazily jako oblouky. Zdroj: Stefan Seip.
Barvy hvězd jsou nejlépe patrné v mírně rozostřeném dalekohledu. To ostatně platí i pro jejich portréty. Na snímku souhvězdí Kříže. V průběhu třicetiminutové expozice, kdy autor postupně zaostřoval objektiv fotoaparátu, se stopy hvězd zobrazily jako oblouky. Zdroj: Stefan Seip.
 

Nahoru

 

Hvězdy jako stálice

Podle představ antických astronomů byly hvězdy umístěny na kouli obepínající celou planetu Zemi, takže musely být neměnné (stálé), co do jasnosti i polohy. Proto se dodnes označují jako „stálice“. My se však budeme držet modernějšího termínu.

Na vlastní oči

Existuje hned několik možností, jak studovat mihotání hvězd. Se silnějšími brýlemi se podívejte na hodně jasnou hvězdu. Brýle si ale nenasazujte na nos, nýbrž je držte v ruce a rychle s nimi opisujte malé kroužky. V rozmazaném obrazu hvězdy snadno odhalíte jakékoli variace jasnosti i barev. 

Experimentujte

Před silnější baterku umístěte neprůsvitný papír, v jehož středu bude dírka o průměru několik milimetrů. Pokud s ní posvítíte skrz dno skleničky s vodou, zobrazí se vám na stropě „umělá hvězda“. Jakmile vodu lehce zčeříte, hvězda začne mihotat. Podobně ovlivňuje podobu hvězd zemská atmosféra.

Hvězdy jako kotoučky

Při pohledu dalekohledem můžete mít pocit, že hvězdy vidíte jako drobné kotoučky. Jedná se však o iluzi. Na vině je neklid zemské atmosféry, který obraz mírně rozmazává. Navíc se světlo přicházející od hvězdy v dalekohledu různě ohýbá, proto se nakonec bodový zdroj vykreslí jako kruhová ploška. Ohyb světla může také za světlé „cípy“, které zdobí hvězdy na fotografických záběrech.

Jak vidět barvy?

Barevné odstíny hvězd jsou na první pohled velmi nevýrazné. Mnohem snadněji si jich všimnete v jakémkoli dalekohledu, dokonce i v divadelním kukátku. Zabarvení přitom bude nápadnější, pokud si obraz v dalekohledu mírně rozostříte.

Otázky

01

Barevné odstíny

Vyhledejte alespoň tři z následujících jasných hvězd a odhadněte jejich barevný odstín:

  • Arcturus ze souhvězdí Pastýře
  • Altair ze souhvězdí Orla
  • Betelgeuse ze souhvězdí Orionu
  • Capella ze souhvězdí Vozky
  • Castor ze souhvězdí Blíženců
  • Deneb ze souhvězdí Labutě
  • Pollux ze souhvězdí Blíženců
  • Regulus ze souhvězdí Lva
  • Rigel ze souhvězdí Orionu
  • Sirius ze souhvězdí Velkého psa
  • Spica ze souhvězdí Panny
  • Vega ze souhvězdí Lyry

Pokud si nebudete jisti při odhadování barevných odstínů, zkuste se na jednotlivé stálice podívat malým dalekohledem, jenž mírně rozostříte. V odpovědi uveďte datum pozorování, jméno hvězdy a její odstín (např. 12. prosince 2011 – Capella – světle modrá).

Odpovězte formou psaného textu:
 

 

Nahoru