În secolul al XVII-lea, astronomii au fost martorii multor evenimente stelare care au dovedit că cerul înstelat nu era „fix și etern”. Aceasta a inclus stele a căror luminozitate a variat de-a lungul timpului - aka. „Stele variabile”. Până în secolul XX, multe stele variabile au fost catalogate, iar astronomii au discernut și subclase din acestea - în special, stele care se umflă și se micșorează, cunoscute sub numele de variabile pulsante.
În toate cazurile, s-a constatat că aceste stele variabile au pulsiuni ritmice care erau vizibile din toate părțile. Însă o descoperire recentă a unei echipe internaționale a confirmat că există stele variabile care pot pulsa dintr-o singură parte. Această stea pulsantă, care face parte dintr-un sistem cunoscut sub numele de HD 74423, este situată la aproximativ 1.500 de ani-lumină de Pământ și este prima de acest gen găsită.
Descoperirea a fost făcută de o echipă condusă de astronomi de la Centrul astronomic Nicolaus Copernicus (CAMK) din Varșovia, Polonia și a inclus membri ai Institutului MIT Kavli pentru Astrofizică și Cercetare Spațială (MKI), Institutului de Astrofisică de Canarias, Sydney Institutul pentru Astronomie (SIfA) și mai multe universități. Studiul care descrie descoperirile lor a apărut recent în jurnal Astronomia naturii.
Timp de zeci de ani, astronomii au teoretizat despre existența stelelor pulsatoare ale căror oscilații sunt vizibile dintr-o singură parte. Dar nu de curând, datorită oamenilor de știință cetățeni care examinau datele din satelitul Transiting Exoplanet Survey (TESS) de la NASA, a fost găsit un candidat.
La scurt timp după aceea, oamenii de știință cetățeni l-au contactat pe prof. Saul Rappaport, cercetător la MIT Kavli Institute și persoana de contact a efortului de cercetare TESS. Înainte de mult, i s-a alăturat o echipă internațională de astronomi care s-au ocupat de asemenea să studieze această stea, care s-a revelat că face parte dintr-un sistem binar.
Cunoscut drept HD 74423 și situat la 1.500 de ani lumină de Pământ, acest sistem este format dintr-o pitică albă care este de aproximativ 1,7 ori mai mare decât Soarele și un însoțitor pitic roșu de tip M. Aceste două stele orbitează reciproc cu o perioadă de doar 1,6 zile, ceea ce a făcut ușor să le detecteze făcând tranzite (unde au trecut una față de alta în raport cu observatorul).
Prof. Gerald Handler, cercetător la Centrul astronomic Nicolaus Copernicus a fost autorul principal al lucrării. După cum a explicat într-un recent comunicat de presă CAMK-PAN, „Datele rafinate din satelitul TESS au însemnat că am putea observa variații de luminozitate, atât din cauza distorsiunii gravitaționale a stelei, cât și a pulsărilor”.
Spre surprinderea lor, echipa a observat că puterea pulsărilor depindea de unghiul în care a fost observată steaua, precum și de orientarea corespunzătoare a însoțitorului său de stea pitică roșie. La final, toate fluctuațiile minuscule ale luminozității observate de echipă au apărut doar atunci când aceeași emisferă a stelei a fost îndreptată spre ei.
Astfel astronomii au putut să concluzioneze cu certitudine că pulsiunile se întâmplau doar pe o parte a acestei stele. Puterea acestor pulsiuni, au remarcat, a variat și cu o perioadă de aproape două zile, care se potrivește cu perioada orbitală a stelelor. Din aceasta, echipa a teoretizat că orbita strânsă a acestei perechi binare duce la exercitarea gravitațională unul asupra celuilalt.
Acest efect ar perturba suprafețele ambelor stele și le-ar face să devină alungite și să aibă formă de picături de lacrimă, ceea ce ar avea, de asemenea, efectul de a focaliza impulsurile electromagnetice ale stelei într-o parte. Așa cum a spus Paulina Sowicka, doctor în doctorat. student la CAMK PAN și coautor al studiului, a spus:
„Pe măsură ce stelele binare orbitează reciproc, vedem diferite părți ale stelei pulsante. Uneori vedem partea care îndreaptă spre steaua însoțitoare, iar alteori vedem fața exterioară. ”
Încă din anii ’40, astronomii au prezis că ar putea exista o clasă de stele în care pulsiunile sunt afectate de un însoțitor apropiat. De asemenea, ideea că forțele de maree pot determina mișcarea axei de pulsare a unei stele a fost teoretizată de astronomi de peste 30 de ani. Datorită acestui studiu și tuturor celor care au făcut posibil, există în sfârșit dovada observațională a acestor fenomene (care lipsea până acum).
Profesorul Don Kurtz, cercetător la University of Central Lancashire (Marea Britanie) și coautor al studiului, a fost destul de încântat de descoperirea, pe care și-a petrecut-o în cea mai bună parte a carierei sale. „Știm teoretic că stele ca acestea ar trebui să existe încă din anii ’80, a spus el. „Caut o stea ca asta de aproape 40 de ani și acum am găsit în sfârșit una.”
De asemenea, interesant este faptul că această descoperire nu este deloc probabil să fie ultima de acest fel. De fapt, așa cum a adăugat cu siguranță prof. Rappaport, „Dincolo de pulsiunile sale, nu pare să existe nimic special în acest sistem, așa că ne așteptăm să găsim multe altele ascunse în datele TESS!”
Nu în ultimul rând, această descoperire este interesantă datorită modului în care a reunit o misiune științifică de ultimă oră, oameni de știință cetățeni și cercetători profesioniști pentru a face o descoperire majoră. Este un testament al epocii actuale a astronomiei și a explorării spațiale, care profită de partajarea datelor și participarea publicului ca oricând.
