В 17 веке астрономы стали свидетелями множества звездных событий, которые доказали, что звездное небо не было «неизменным и вечным». Сюда входят звезды, яркость которых менялась со временем - иначе. «Переменные звезды». К 20-му веку многие переменные звезды были каталогизированы, и астрономы также выделили их подклассы - в частности, звезды, которые набухают и сжимаются, известные как пульсирующие переменные.
Во всех случаях было обнаружено, что эти переменные звезды имеют ритмичные пульсации, которые видны со всех сторон. Но недавнее открытие Международная группа ученых подтвердила, что есть переменные звезды, которые могут пульсировать только с одной стороны. Эта пульсирующая звезда, часть системы, известной как HD 74423, расположена примерно в 1500 световых годах от Земли и является первой обнаруженной звездой такого типа.
Открытие было сделано группой астрономов из Астрономический центр Николая Коперника (CAMK) в Варшаве, Польша, и включала членов из MIT Kavli Институт астрофизики и космических исследований (МКИ), Институт астрофизики Канарских островов , то Сиднейский институт астрономии (SIfA) и несколько университетов. Исследование, в котором описываются их выводы, недавно появилось в журнале. Природа Астрономия .
Художник представил двойную звезду OGLE-LMC-CEP0227 в БМО, где меньший спутник представляет собой пульсирующую переменную цефеиды. Предоставлено: ESO./L. Road
На протяжении десятилетий астрономы предполагали существование пульсирующих звезд, колебания которых видны только с одной стороны. Но так было до недавнего времени, благодаря гражданским ученым, которые изучали данные охоты НАСА за экзопланетами. Транзитный спутник исследования экзопланеты (TESS), что кандидат найден.
Вскоре после этого гражданские ученые связались с профессором Саулом Раппапортом, исследователем из Института Кавли Массачусетского технологического института и контактным лицом исследовательской группы TESS. Вскоре к нему присоединилась международная группа астрономов, которые также были заняты изучением этой звезды, которая, как выяснилось, является частью двойной системы.
Эта система, известная как HD 74423 и расположенная на расстоянии 1500 световых лет от Земли, состоит из белого карлика, который примерно в 1,7 раза больше массы Солнца, и красного карлика-компаньона M-типа. Эти две звезды вращаются вокруг друг друга с периодом всего 1,6 дня, что позволило легко обнаружить их, совершая транзиты (когда они проходили друг напротив друга относительно наблюдателя).
Проф. Джеральд Хэндлер, исследователь из Астрономического центра Николая Коперника, был ведущим автором статьи. Как он объяснил в недавнем CAMK-PAN пресс-релиз «Прекрасные данные со спутника TESS означали, что мы могли наблюдать изменения яркости, вызванные как гравитационным искажением звезды, так и пульсациями».
Художник запечатлел затменную пульсирующую двойную звезду J0247-25. Предоставлено: Кильский университет.
К своему удивлению, команда заметила, что сила пульсаций зависит от угла, под которым наблюдалась звезда, а также от соответствующей ориентации ее звездного компаньона - красного карлика. В конце концов, все крошечные колебания яркости, наблюдаемые командой, появились только тогда, когда на них было направлено одно и то же полушарие звезды.
Так астрономы смогли с уверенностью заключить, что пульсации происходили только на одной стороне этой звезды. Они отметили, что сила этих пульсаций также изменялась с почти двухдневным периодом, что соответствовало орбитальному периоду звезд. Исходя из этого, команда предположила, что тесная орбита этой двойной пары приводит к тому, что они оказывают друг на друга значительное гравитационное притяжение.
Этот эффект нарушит поверхность обеих звезд и заставит их стать удлиненными и каплевидными, что также приведет к фокусировке электромагнитных импульсов звезды в одну сторону. Как отметила Паулина Совицкая, доктор философии студент CAMK PAN и соавтор исследования, сказал :
«Когда двойные звезды вращаются вокруг друг друга, мы видим разные части пульсирующей звезды. Иногда мы видим сторону, указывающую на звезду-компаньон, а иногда - внешнюю грань ».
Еще в 1940-х годах астрономы предсказали, что может существовать класс звезд, на пульсации которых влияет близкий спутник. Кроме того, идея о том, что приливные силы могут вызывать движение оси пульсации звезды, теоретизировалась астрономами более 30 лет. Благодаря этому исследованию и всем тем, кто сделал это возможным, наконец-то появилось наблюдательное доказательство этого явления (которое отсутствовало до сих пор).
Профессор Дон Курц, исследователь из Университета Центрального Ланкашира (Великобритания) и соавтор исследования, был очень взволнован находкой, на поиски которой он потратил большую часть своей карьеры. «Теоретически мы знали, что такие звезды должны существовать с 1980-х годов», - сказал он. «Я искал такую звезду почти 40 лет, и теперь мы наконец ее нашли».
Также интересно и то, что это открытие, скорее всего, не будет последним в своем роде. Фактически, как обязательно добавил профессор Раппапорт: «Помимо пульсаций, в этой системе, кажется, нет ничего особенного, поэтому мы ожидаем найти гораздо больше, скрытых в данных TESS!»
И последнее, но не менее важное: эта находка интересна тем, как в ней участвовали передовые научные деятели, гражданские ученые и профессиональные исследователи, чтобы сделать важное открытие. Это свидетельство нынешней эпохи астрономии и освоения космоса, в которой как никогда ранее используются преимущества обмена данными и участия общественности.
Дальнейшее чтение: CAMK-PAN , Сиднейский университет , Природа Астрономия