Dodano: 10 marzec 2020r.

Odkryto nowy rodzaj gwiazdy. Pulsuje tylko z jednej strony

Międzynarodowy zespół naukowców, w którym znaleźli się również badacze z Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika PAN w Warszawie, odkrył gwiazdę, która pulsuje tylko z jednej strony. Uczeni już kilkadziesiąt lat temu przewidzieli istnienie tego typu obiektów, ale dopiero teraz pierwszy z nich został odkryty.

Odkryto nowy rodzaj gwiazdy. Pulsuje tylko z jednej strony

 

Gwiazda, która w dużej mierze pulsuje na jednej półkuli znajduje się w odległości około 1500 lat świetlnych od Ziemi. Nazywa się HD74423 i ma masę około 1,7 razy większą od masy Słońca. Jej dziwne zachowanie zostało po raz pierwszy zauważone przez astronomów-amatorów przeglądających dane z kosmicznego teleskopu TESS. Niepewni tego, co dostrzegli przesłali swoje odkrycia zawodowcom - Donowi Kurtzowi z University of Central Lancashire w Wielkiej Brytanii oraz Geraldowi Handlerowi z Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika PAN.

Pierwsze obserwacje nietypowej gwiazdy

Gwiazdy pulsujące nie są niczym niezwykłym. Zaobserwowano wiele tego typu gwiazd. Nasze Słońce również pulsuje w swoim niepowtarzalnym rytmie. Podobne pulsacje można je dostrzec u młodych, jak i u starych gwiazd. Mogą być długie lub krótkie, mogą mieć też szeroki zakres amplitud i bardzo różne przyczyny.

Jest jednak jedna wspólna cecha wszystkich tych gwiazd: oscylacje te były zawsze widoczne ze wszystkich stron gwiazdy, na całej jej powierzchni. Teraz międzynarodowy zespół astronomów odkrył gwiazdę, która oscyluje w dużej mierze na jednej półkuli.

- Od lat osiemdziesiątych ubiegłego wieku wiemy, że takie gwiazdy powinny istnieć. Szukamy ich od 40 lat i teraz w końcu znaleźliśmy jedną - powiedział Kurtz.

- To, co najpierw zwróciło moją uwagę, to fakt, że była to chemicznie osobliwa gwiazda – powiedział Simon Murphy z Sydney Institute for Astronomy na University of Sydney, współautor badań. - Takie gwiazdy są zwykle dość bogate w metale, ale ta akurat nie, co czyni ją rzadkim rodzajem – dodał.

Nowy rodzaj gwiazdy pulsującej

W publikacji, która ukazała się na łamach pisma „Nature Astronomy”, uczeni zidentyfikowali przyczynę tego niezwykłego zachowania gwiazdy HD74423. Jak twierdzą, gwiazda znajduje się w układzie podwójnym gwiazd. Jej bliski towarzysz, czerwony karzeł, zniekształca oscylacje przez wpływ siły grawitacji. Okres orbitalny tego układu podwójnego jest bardzo krótki, trwa zaledwie 1,6 dnia. To sprawia, że większa gwiazda ulega odkształceniu przez przyciąganie grawitacyjne towarzysza i przybiera kształt łzy.

- Znakomite dane z satelity TESS pozwoliły nam obserwować zmiany jasności wynikające zarówno z odkształcenia grawitacyjnego gwiazdy, jak i pulsacji – powiedział Handler, główny autor publikacji. Co ciekawe, obserwacje wykazały, że amplituda pulsacji zależy bardzo silnie od kąta, pod którym obserwowano gwiazdę odpowiadającego jej orientacji w układzie podwójnym. Oznacza to, że intensywność pulsacji zmienia się z okresem równym okresowi orbitalnemu układu podwójnego.

- Gdy gwiazdy binarne krążą wokół siebie, widzimy różne części pulsującej gwiazdy – wyjaśnił David Jones z Instituto de Astrofisica de Canarias w Hiszpanii. - Czasami widzimy stronę skierowaną w stronę gwiazdy towarzyszącej, a czasem stronę zewnętrzną – dodał. To wskazało badaczom, że pulsacje zachodzą tylko po jednej stronie gwiazdy. Niewielkie zmiany jasności pojawiały się w obserwacjach wtedy, gdy ta sama półkula gwiazdy była skierowana w stronę teleskopu, czyli Ziemi.

Odkrycia niezwykłego zachowania gwiazdy dokonali jako pierwsi astronomowie-amatorzy, którzy przeczesują ogromne ilości danych zebranych przez TESS. Obecnie ponad 16 tys. ochotników jest zaangażowanych w poszukiwania w danych z TESS nowych planet i innych niezwykłych obiektów. Do społeczności można się przyłączyć na Planet Hunter TESS.

Chociaż jest to pierwsza taka gwiazda, w której pulsuje tylko jedna strona, astronomowie uważają, że takich gwiazd musi być znacznie więcej. To tylko kwestia czasu, kiedy odkryje kolejne takie obiekty.

 

Źródło: University of Sydney, Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika, fot. Gabriel Pérez Díaz (IAC)