Když počátkem ledna započala diskuse kolem článku, ve kterém se tvrdí, že je Slunce téměř celé ze železa, myslel jsem, že je to vtip.

Bohužel, 17. ledna 2002 vyšel na poslední straně deníku Blesk překlad příspěvku prezentovaného na zasedání Americké astronomické společnosti plně inzerující, že Slunce prostě je ze železa a jinak to být ani nemůže. Dovolil bych si proto trochu pročesat debatní vlny, poněkud se v překladu článku porýpat a pokusit se "fakta" v něm nastíněná vyvrátit.

Blesk uvádí: "Podle posledních výzkumů se na slunečním povrchu nachází bohatě vodík, ovšem jádro je tvořeno železným zbytkem po obrovské hvězdné explozi ..., které se odborně říká supernova, byly vrženy do kosmického prostoru zbytky prapůvodního Slunce. Z obrovské exploze zůstalo pouze železné jádro, na které se začal ukládat volný vodík z kosmu." Pomineme-li fakt, že "posledními výzkumy" je míněna jedna práce, přednesená na zasedání Americké astronomické společnosti, zbytek naprosto odporuje našim dnešním představám o astrofyzice hvězd.

Za prvé: při explozi supernovy (zde je asi nejspíše míněna supernova typu II), k níž dochází u hvězd hmotnějších než takových deset Sluncí, na původním místě rozhodně nezůstane železné jádro. Po explozi takové supernovy obvykle zůstává na místě gravitačně zhroucený útvar s názvem neutronová hvězda, jež má poněkud zvláštní vlastnosti. Látka v něm je vlastní gravitací natolik degenerovaná, že je tvořena prakticky samotnými neutrony. Nepředstavitelnou kompresí umožňuje fakt, že elektrony, které v prostoru zabírají nejvíce místa, se spojí z hmotnějšími a tudíž skladnějšími protony, s nimiž vytvoří neutrony, které jsou rovněž velice skladné. Jádra naprosté většiny prvků se rozpadnou a z látky neutronové hvězdy se stane dobře upěchovaná neutronová siláž, kde o jádro železa či jiného podobného prvku nezavadíte. V některých případech dokonce po explozi zvlášť hmotných hvězd supernovy zůstane po hvězdě černá díra, kde mluvit o chemickém složení je ještě nesmyslnější.

Poznámka o ukládání volného vodíku z kosmu nápadně připomíná jiný kosmický proces -- těsný binární systém bilého trpaslíka (gravitačně zkolabované hvězdy o hmotnosti srovnatelné s hmotností Slunce) a hvězdy na hlavní posloupnosti. V takovém systému skutečně dochází k interakci obou členů a nabalování plynů z hvězdy na hlavní posloupnosti na bílého trpaslíka. Jakmile se shromáždí dostatek vodíku, zažehne se překotná termojaderná reakce a my mluvíme o "výbuchu novy".

"Sluneční energie pochází tedy především z jeho železného jádra," uvádí Blesk. Fyzikové si nedovedou představit proces, při němž by bylo možné dostat z mnoha atomů železa tolik energie, kolik k nám přichází od Slunce. Podle současných představ vzniká energie v nitru Slunce termojadernou fúzí lehčích prvků na těžší. V průběhu hvězdného vývoje v těch nejhmotnějších hvězdách mohou vzniknout i jádra prvků skupiny železa. Při těchto jaderných procesech se energie uvolňuje, pokud bychom ale chtěli syntetizovat prvky těžší, museli bychom energii dodávat. Prvky těžší, než železo, lze štěpit na prvky lehčí a přitom se energie také uvolňuje. Samo železo je na křivce vazebné energie poblíž maxima, což znamená, že ani štěpením, ani syntézou energii získat nelze. Z tohoto hlediska je železo nejhorší myslitelné jaderné palivo.

Připusťme ale, že v centru Slunce se skutečně nachází železné jádro. V žádném případě by ovšem nemohlo jít o nějakou pevnou železnou kouli, ale o žhavý plyn ve vysokým stupni ionizace. Nicméně ani takováto chemická nehomogenita v jinak převážně vodíkovém Slunci by se neutajila. Slunce, jak známo osciluje mnoha milióny módů, z nichž některé zasahují i do bezprostředního okolí slunečního centra. Z rychlosti postupu seismických vln slunečním nitrem si lze učinit mimořádně přesnou představu o podmínkách, které tam panují. Tak např. je nad Slunce jasné, že v centrálních oblastech je skutečně jiné chemické složení než, jaké nám představuje Slunce na svém povrchu. Nikoho ale asi nepřekvapí, pokud se dozví, že v centrálních částech Slunce je pozorován zvýšený obsah hélia, které je, jak známo, popelem vodíkových termonukleárních reakcí. Toho hélia je tam právě tolik, kolik předpovídají současné modely hvězdných niter. Je tedy zřejmé, že Slunce je složeno převážně z vodíku, a že zdrojem jeho energie je, v minulosti byla a v budoucnosti ještě dlouho bude termojaderná fúze vodíku na hélium.

"Z odmrštěných vrstev prapůvodního Slunce vznikly údajně i planety včetně Země." Již bylo vědeckou teorií i pozorováním potvrzeno, že po výbuchu supernovy mohou z odvržené obálky vzniknout planety "druhé generace", byly pozorovány například planety kolem pulsarů. Těžko lze odhadnout, zda by mohla vzniknout i planeta zemského typu, zřejmě tomu ale nic nebrání. Těžší prvky, které se vyskytují na tělesech terestrických planet, pro nás skutečně alespoň zčásti vytvořily exploze supernov hvězd, které se ve vesmíru objevily krátce po jeho vzniku. Tyto hvězdy první generace zřejmě byly velmi hmotné, nestabilní a složené výhradně z vodíku a hélia. Nestabilita měla za následek gravitační kolapsy a výbuchy jako supernovy; při těchto jevech jedině vznikají ve vesmíru prvky těžší než železo. Těžko lze však očekávat, že v rychle se rozpínajícím obalu po vybuchlé supernově záhy zkondenzují kamenné planety a dostanou se na stabilní dráhy relativně blízko povrchu zbytku po výbuchu.

Další poznámky v článku o "zvláštním xenonu" -- zřejmě je míněn neobvyklý izotop tohoto prvku -- v meteoritech a atmosféře Jupitera nepodávají žádné vysvětlující argumenty, proč by alespoň trochu znalý čtenář měl věnovat navrhované teorii větší pozornost. Bohužel, i Internet v tomto případě s výjimkou článku, uvedeného výše, mlčí.

Nezbývá mi než konstatovat, že jsem si jen potvrdil, že periodika (speciálně Blesk) jdou po senzacích a již dávno neváhají přeložit článek z jiného zdroje a uvést jej bez patřičné citace. Pravdou je, že železné Slunce by možná bylo přeci jen zajímavější, než "nudně" vodíkové a heliové. Jinak je ale v říši skřítků, hvězdářských báchorek a bradavicemi pokrytých čarodějnic.