Ο Epsilon Aurigae έχει εκπλαγεί από τους αστρονόμους από το 1800, αλλά νέες εικόνες παρέχουν μια εικόνα για αυτό το πολύ ασυνήθιστο δυαδικό αστέρι που εκλείπει. Μια θεωρία ήταν ότι ένας μεγάλος αδιαφανής δίσκος που βλέπει σχεδόν άκρη σε έκλειψη το πρωτεύον αστέρι. Οι νέες εικόνες από ένα όργανο που αναπτύχθηκε στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν φαίνεται να επιβεβαιώνουν αυτή τη θεωρία. «Μου αρέσει πολύ να το καταλάβουμε», είπε ο John Monnier από την U-M. «Δεν υπάρχει άλλο γνωστό σύστημα σαν αυτό. Επιπλέον, φαίνεται ότι βρίσκεται σε μια σπάνια φάση αστρικής ζωής. Και συμβαίνει να είναι τόσο κοντά μας. Είναι εξαιρετικά τυχαίο. "
Το Epsilon Aurigae έχει μια έκλειψη δύο ετών που συμβαίνει κάθε 27 χρόνια. Η τρέχουσα έκλειψη ξεκίνησε τον Αύγουστο του 2009 και οι ερασιτέχνες και επαγγελματίες αστρονόμοι εκμεταλλεύτηκαν αυτήν την ευκαιρία για να εκπαιδεύσουν όσο το δυνατόν περισσότερα τηλεσκόπια στην εκδήλωση.
Ο Monnier ηγήθηκε της ανάπτυξης του οργάνου Michigan Infra-Red Combiner (MIRC), το οποίο χρησιμοποιεί ιντερφερόμετρη για να συνδυάσει το φως που εισέρχεται σε τέσσερα τηλεσκόπια στη συστοιχία CHARA στο Georgia State University και να το ενισχύσει έτσι ώστε να φαίνεται ότι έρχεται μέσω μιας συσκευής 100 φορές μεγαλύτερη από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble. Το MIRC επέτρεψε στους αστρονόμους να «δουν» το αντικείμενο έκλειψης για πρώτη φορά.
Το αντικείμενο που εκλείπει το πρωτεύον αστέρι είναι σκοτεινό - σχεδόν αόρατο - και φαίνεται μόνο καθώς περνά μπροστά από τον Epsilon Aurigae, το πέμπτο φωτεινότερο αστέρι στον βόρειο αστερισμό Auriga. Επειδή οι αστρονόμοι δεν είχαν παρατηρήσει πολύ φως από αυτό, μια θεωρία είναι ότι το αντικείμενο ήταν μια αστρική μαζική τρύπα. Αλλά η επικρατούσα θεωρία το χαρακτήρισε ένα μικρότερο αστέρι σε τροχιά από έναν παχύ δίσκο σκόνης. Η θεωρία έκρινε ότι η τροχιά του δίσκου πρέπει να βρίσκεται ακριβώς στο ίδιο επίπεδο με την τροχιά του σκοτεινού αντικειμένου γύρω από το φωτεινότερο αστέρι, και όλα αυτά έπρεπε να συμβαίνουν στο ίδιο επίπεδο με το πλεονεκτικό σημείο της Γης. Όσο απίθανο θα ήταν αυτή η ευθυγράμμιση, εξήγησε τις παρατηρήσεις.
Οι νέες εικόνες δείχνουν ότι πράγματι ισχύει. Ένα γεωμετρικά λεπτό, σκοτεινό, πυκνό, αλλά μερικώς ημιδιαφανές σύννεφο φαίνεται να περνά μπροστά από το Epsilon Aurigae.
«Αυτό δείχνει πραγματικά ότι το βασικό παράδειγμα ήταν σωστό, παρά τη μικρή πιθανότητα», είπε ο Monnier και ο δίσκος φαίνεται πολύ πιο επίπεδος από ό, τι προτείνει η πρόσφατη μοντελοποίηση από το Spitzer Space Telescope. «Είναι πραγματικά επίπεδο σαν τηγανίτα», είπε.
[/λεζάντα]
Ενώ η «ταινία» του δίσκου που περνά μπροστά από το αστέρι μοιάζει με απόκοσμο τρόπο σαν τα δαχτυλίδια του Κρόνου, η Monnier δεν πιστεύει ότι το αντικείμενο είναι σαν σύστημα δακτυλίου.
«Τα συστήματα δαχτυλιδιών είναι γενικά (πάντα) αρκετά αραιοκατοικημένα και όχι οπτικά παχιά», δήλωσε ο Monnier σε ένα email στο Space Magazine. «Επίσης, τα συστήματα δακτυλίου δεν έχουν σχεδόν αέριο και καταλήγουν σε * εξαιρετικά * λεπτά στρώματα. Και τα δύο αυτά γεγονότα το καθιστούν εξαιρετικά απίθανο ότι η σκόνη Eps Aur βρίσκεται σε «δακτύλιο», διότι δεν θα μπορούσε να απορροφήσει εντελώς μεγάλο μέρος του φωτός του αστεριού κατά τη διάρκεια της έκλειψης. Τούτου λεχθέντος, δεν γνωρίζουμε πολλά για τη διανομή - μπορεί να υπάρχει λίγο κεντρική τρύπα, όπως υποδηλώνεται από τη λάμψη του αστεριού κατά τα μέσα της έκλειψης που είδαμε στο παρελθόν. "
Όσον αφορά το γιατί αυτό το αντικείμενο είναι τόσο σκοτεινό, ο Monnier είπε: «Σε αυτήν την εποχή βλέπουμε την πίσω πλευρά που δεν μπορεί να κάνει καθόλου αντανακλάσεις. Θα περιμέναμε λίγο φως να διασκορπιστεί σε άλλες περιόδους στην τροχιά και αξίζει να το αναζητήσουμε, αλλά απαιτεί πολύ υψηλή γωνιακή ανάλυση και υψηλό δυναμικό εύρος. Σημειώστε ότι ο δίσκος δεν είναι εντελώς σκοτεινός - η υπέρυθρη λάμψη των δροσερών κόκκων σκόνης έχει δει τη δεκαετία του 1980 και πιο πρόσφατα σε ένα χαρτί διαστημικού τηλεσκοπίου Spitzer από τους Hoard et al. " (Δείτε την εφημερίδα, «Εξημέρωση του αόρατου τέρατος: Περιορισμοί παραμέτρων συστήματος για Epsilon Aurigae από το Far-Ultraviolet έως το Mid-Infrared».
Το MIRC επέτρεψε επίσης στους αστρονόμους να δουν το σχήμα και τα χαρακτηριστικά της επιφάνειας των αστεριών για πρώτη φορά. Προηγουμένως, τα αστέρια ήταν απλά σημεία φωτός ακόμη και με τα μεγαλύτερα τηλεσκόπια.
«Η ιντερφερομετρία έχει πραγματοποιήσει την απεικόνιση υψηλής ανάλυσης απομακρυσμένων αντικειμένων», δήλωσε ο Fabien Baron, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο U-M που βοήθησε στην απεικόνιση σε αυτή τη μελέτη. «Πιθανότατα θα λύσει πολλά μυστήρια, αλλά θα θέσει και πολλά νέα ερωτήματα».
Τα νέα ευρήματα θα δημοσιευθούν στην έκδοση Nature της 8ης Απριλίου. Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Ντένβερ και το Πανεπιστήμιο της Γεωργίας συνέβαλαν επίσης στην έρευνα.
Πηγές: EurekAlert, ανταλλαγή email με τον John Monnier