Oranžový trpaslík je malá a slabá hvězda spektrální třídy K z hlavní posloupnosti

Oranžový trpaslík: průměr a povrchová teplota oranžového trpaslíka

Oranžový trpaslík je hvězda hlavní posloupnosti. Jako oranžový trpaslík jsou označovány hvězdy spektrální třídy K jejichž povrchová teplota se pohybuje v rozmezí 3 900 až 5 280 K. Hmotnost oranžových trpaslíků se pohybuje obvykle v rozmezí 0,65 až 0,84 M_S, poloměr se pohybuje mezi 0,7 až 0,96 R_S.

Na HR diagramu se oranžoví trpaslíci nacházejí mezi červenými trpaslíky (spektrální třída M) a žlutými trpaslíky (spektrální třída G). Průměrná svítivost oranžového trpaslíka se pohybuje v rozmezí 10 až 42 % L_S (svítivosti našeho Slunce).

Čtěte také: Červený trpaslík, nejpočetnější hvězdná třída ve vesmíru

Oranžoví trpaslíci jsou stabilními a poměrně dlouhověkými hvězdami. Jejich životnost na hlavní posloupnosti činí asi 15 až 30 a více miliard let, což z nich činí nadějné kandidáty pro hledání mimozemského života. Oranžový trpaslík září stabilně po dlouhou dobu. Nejstarší a nejhmotnější oranžoví trpaslíci se tak dnes mohou dostávat do závěrečných fází svého života, neboť věk dnešního vesmíru je odhadován na sotva 15 miliard let… Dobu, kterou hvězda setrvá na hlavní posloupnosti vypočteme podle zjednodušeného vztahu

tH = 1,2 × 10¹⁰ M/L×r

kde M a L jsou hmotnost a svítivost hvězdy vyjádřené v jednotkách hmotnosti a svítivosti našeho Slunce a r je poloměr hvězdy.

Zelený pás oranžových trpaslíků

Výkon ve viditelné části spektra je dostatečně vysoký na to, aby teplota na povrchu případné planety nacházející se v tzv. zeleném pásu byla dostatečně vysoká na to, aby umožnila existenci tekuté vody. Zelený pás takovéto hvězdy je dostatečně široký a činí v průměru 0,5 až 1 AU. Oranžový trpaslík tak pro vznik inteligentního života skýtá lepší podmínky než např. žlutý trpaslík, tedy hvězda podobná našemu Slunci (žlutý trpaslík spektrálního typu G2).

Kolik je oranžových trpaslíků?

Oranžových trpaslíků je přibližně 4× více než žlutých trpaslíků. Alespoň v našem nejbližším hvězdném okolí. Nejznámějším oranžovým trpaslíkem je alfa Centauri B (nejbližší hvězda mimo našeho Slunce), 61 Cygni B, epsilon Eridani či epsilon Indi, ale také 107 Piscium, 70 Ophiuchi, TW Piscis Austrini či HD 120467.

Jen v našem nejbližším hvězdném okolí, do vzdálenosti 100 světelných let (l.y.) od Slunce, se nachází téměř tisícovka známých oranžových trpaslíků (947+). Astronomové přitom předpokládají, že se jim v našem okolí dosud podařilo nalézt asi jen polovinu z celkového počtu oranžových trpaslíků a počítají, že do vzdálenosti 100 světelných let od nás se může reálně nacházet až okolo 1 700 oranžových trpaslíků.

Počet známých oranžových trpaslíků do 100 světelných let

Fyzické charakteristiky oranžového trpaslíka

Pro spektrum oranžového trpaslíka (hvězdy typu K) jsou charakteristické silné spektrální čáry neutrálního i ionizovaného železa, vápníku i silné molekulární pásy CH či kyanidu. Naopak slabé jsou vodíkové čáry Balmerovy série. Velkou část energie vyzařují oranžoví trpaslíci v infračervené oblasti spektra. Maximum vyzařování u oranžového trpaslíka spektrální třídy K0 leží na vlnové délce 725 nm oproti 527 nm u žlutého trpaslíka spektrální třídy G0 či 966 nm u červeného trpaslíka M0.

Přenos energie v nitru oranžových trpaslíků je od poměrně velkého jádra, ve kterém je vodík spalován na hélium zajišťován zářivou vrstvou i konvektivní vrstvou, přičemž konvektivní vrstva je u K hvězd menší než u červených trpaslíků, ale naopak větší než u teplejších a hmotnějších žlutých trpaslíků.

Oranžoví obři

Do stejné spektrální třídy jako oranžoví trpaslíci spadají i oranžoví obři. Kromě stejné spektrální klasifikace (povrchové teploty) tyto dva typy hvězd nemají prakticky nic společného. Tedy alespoň nic co se týče jejich svítivosti a stádia vývoje. Jedná se o samostatnou třídu hvězd nacházející se na HR diagramu nad hlavní posloupností. Jedná se o rozdílný typ hvězd, kterým budeme věnovat samostatný článek. Tady uvádím (pouze pro srovnání s oranžovými trpaslíky) dva příklady oranžových obrů.

Typickým oranžovým obrem je Aldebaran (alfa Tau), nejjasnější hvězda v souhvězdí Býka. Aldebaran je obří hvězda s průměrem 45× větším než je průměr našeho Slunce s povrchovou teplotou 4 350 K spektrálního typu K5 a třídy svítivosti III. Aldebaran se nachází ve vzdálenosti 68 světelných let od Země. Jeho zdánlivá jasnost činí 1,06^m.

Dalším příkladem oranžového obra je Arcturus (alfa Boo), nejjasnější hvězda souhvězdí Pastýř. Arcturus je oranžový obr spektrální třídy K2 třídy svítivosti IIIp s povrchovou teplotou 4 000 K a zdánlivou jasností -0,06^m. Arcturus tak patří mezi nejjasnější hvězdy na naší obloze. Má 26× větší průměr než naše Slunce, svou svítivostí jej však předčí 114×! Arcturus se nachází ve vzdálenosti 36,2 světelného roku od Země.

Použité zdroje

• Encyklopédia astronómie, Anton Hajduk, Ján Štohl a kol.; Obzor 1987
• Obloha na dlani, Eduard Pittich, Dušan Kalmančok a kol.; Obzor 1983
• Habitability of orange dwarf systems
• K-type main-sequence star
• K stars within 100 light-years
• The 500 Nearest Stars in the Hipparcos Catalog

Další související články: