Τον 17ο αιώνα, οι αστρονόμοι είδαν πολλά αστρικά γεγονότα που απέδειξαν ότι ο έναστρος ουρανός δεν ήταν «σταθερός και αιώνιος». Αυτό περιελάμβανε αστέρια των οποίων η φωτεινότητα ποικίλλει με την πάροδο του χρόνου - γνωστός και ως. "Μεταβλητά αστέρια." Μέχρι τον 20ο αιώνα, πολλά μεταβλητά αστέρια είχαν καταχωριστεί και οι αστρονόμοι έχουν διακρίνει επίσης υποκατηγορίες - κυρίως αστέρια που διογκώνονται και συρρικνώνονται, γνωστά ως παλλόμενες μεταβλητές.
Σε όλες τις περιπτώσεις, αυτά τα μεταβλητά αστέρια βρέθηκαν να έχουν ρυθμικούς παλμούς που ήταν ορατοί από όλες τις πλευρές. Ωστόσο, μια πρόσφατη ανακάλυψη από μια διεθνή ομάδα επιβεβαίωσε ότι υπάρχουν μεταβλητά αστέρια που μπορούν να σφυρηλατηθούν από μία μόνο πλευρά. Αυτό το παλμικό αστέρι, μέρος ενός συστήματος που είναι γνωστό ως HD 74423, βρίσκεται περίπου 1.500 έτη φωτός από τη Γη και είναι το πρώτο του είδους του που βρέθηκε.
Η ανακάλυψη έγινε από μια ομάδα με επικεφαλής αστρονόμους από το αστρονομικό κέντρο Nicolaus Copernicus (CAMK) στη Βαρσοβία της Πολωνίας, και περιελάμβανε μέλη από το Ινστιτούτο Αστροφυσικής και Διαστημικής Έρευνας MIT Kavli (MKI), το Instituto de Astrofísica de Canarias, το Σίδνεϊ Ινστιτούτο Αστρονομίας (SIfA) και πολλαπλά πανεπιστήμια. Η μελέτη που περιγράφει τα ευρήματά τους εμφανίστηκε πρόσφατα στο περιοδικό Φύση Αστρονομία.
Για δεκαετίες, οι αστρονόμοι θεωρούνταν για την ύπαρξη παλλόμενων αστεριών των οποίων οι ταλαντώσεις είναι ορατές μόνο από τη μία πλευρά. Όμως, μόλις πρόσφατα, χάρη στους πολίτες επιστήμονες που εξέτασαν δεδομένα από τον δορυφόρο Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) της κυβέρνησης εξωπλανήτη της NASA, βρέθηκε υποψήφιος.
Λίγο αργότερα, οι επιστήμονες πολίτες επικοινώνησαν με τον καθηγητή Saul Rappaport, έναν ερευνητή στο Ινστιτούτο MIT Kavli και τον υπεύθυνο της ερευνητικής προσπάθειας TESS. Πριν από πολύ καιρό, ενώθηκε από μια διεθνή ομάδα αστρονόμων που ήταν επίσης απασχολημένοι μελετώντας αυτό το αστέρι, το οποίο αποκαλύφθηκε ότι είναι μέρος ενός δυαδικού συστήματος.
Γνωστό ως HD 74423 και βρίσκεται 1.500 έτη φωτός από τη Γη, αυτό το σύστημα αποτελείται από έναν λευκό νάνο που είναι περίπου 1,7 φορές τη μάζα του Ήλιου και έναν σύντροφο κόκκινου νάνου τύπου Μ. Αυτά τα δύο αστέρια περιστρέφονται μεταξύ τους με περίοδο μόλις 1,6 ημερών, γεγονός που διευκόλυνε την ανίχνευσή τους κατά τη διέλευση (όπου πέρασαν το ένα μπροστά στο άλλο σε σχέση με τον παρατηρητή).
Ο καθηγητής Gerald Handler, ερευνητής στο Αστρονομικό Κέντρο Nicolaus Copernicus ήταν ο κύριος συγγραφέας της εργασίας. Όπως εξήγησε σε πρόσφατο δελτίο τύπου του CAMK-PAN, «Τα εξαιρετικά δεδομένα από τον δορυφόρο TESS σήμαινε ότι μπορούσαμε να παρατηρήσουμε διακυμάνσεις στη φωτεινότητα λόγω τόσο της βαρυτικής παραμόρφωσης του αστεριού όσο και των παλμών».
Προς έκπληξή τους, η ομάδα παρατήρησε ότι η ισχύς των παλμών εξαρτιόταν από τη γωνία με την οποία παρατηρήθηκε το αστέρι, καθώς και από τον αντίστοιχο προσανατολισμό του συντρόφου του με τον κόκκινο νάνο. Στο τέλος, όλες οι μικροσκοπικές διακυμάνσεις στη φωτεινότητα που παρατηρήθηκαν από την ομάδα εμφανίστηκαν μόνο όταν το ίδιο ημισφαίριο του αστεριού δείχτηκε προς αυτούς.
Έτσι οι αστρονόμοι μπόρεσαν να συμπεράνουν με βεβαιότητα ότι οι παλμοί συνέβαιναν μόνο στη μία πλευρά αυτού του αστέρα. Η ισχύς αυτών των παλμών, σημείωσαν, επίσης ποικίλλει με μια περίοδο σχεδόν δύο ημερών, που ταιριάζει με την τροχιακή περίοδο των αστεριών. Από αυτό, η ομάδα θεωρούσε ότι η στενή τροχιά αυτού του δυαδικού ζεύγους έχει ως αποτέλεσμα να ασκούν σημαντική βαρυτική έλξη μεταξύ τους.
Αυτό το φαινόμενο θα διαταράξει τις επιφάνειες και των δύο άστρων και θα τους προκαλέσει επιμήκεις και σχισίματα, πράγμα που θα είχε επίσης ως αποτέλεσμα την εστίαση των ηλεκτρομαγνητικών παλμών του αστεριού στη μία πλευρά. Όπως η Paulina Sowicka, Ph.D. μαθητής στο CAMK PAN και συν-συγγραφέας της μελέτης, είπε:
«Καθώς τα δυαδικά αστέρια περιστρέφονται μεταξύ τους βλέπουμε διαφορετικά μέρη του παλλόμενου άστρου. Μερικές φορές βλέπουμε την πλευρά που δείχνει προς το σύντροφο αστέρι, και μερικές φορές βλέπουμε το εξωτερικό πρόσωπο. "
Ήδη από τη δεκαετία του 1940, οι αστρονόμοι έχουν προβλέψει ότι θα μπορούσε να υπάρχει μια κατηγορία αστεριών όπου οι παλμοί επηρεάζονται από έναν στενό σύντροφο. Επίσης, η ιδέα ότι οι παλιρροιακές δυνάμεις μπορούν να προκαλέσουν την κίνηση του άξονα παλμού ενός αστέρα έχει θεωρηθεί από τους αστρονόμους για πάνω από 30 χρόνια. Χάρη σε αυτήν τη μελέτη και σε όλους εκείνους που το κατέστησαν εφικτό, επιτέλους υπάρχει απόδειξη παρατήρησης αυτών των φαινομένων (που λείπουν μέχρι τώρα).
Ο καθηγητής Don Kurtz, ερευνητής στο University of Central Lancashire (UK) και συν-συγγραφέας της μελέτης, ήταν πολύ ενθουσιασμένος από το εύρημα, το οποίο πέρασε το μεγαλύτερο μέρος της καριέρας του. «Γνωρίζουμε θεωρητικά ότι τέτοια αστέρια πρέπει να υπάρχουν από τη δεκαετία του 1980», είπε. «Ψάχνω ένα αστέρι σαν αυτό για σχεδόν 40 χρόνια και τώρα βρήκαμε τελικά ένα».
Επίσης συναρπαστικό είναι το γεγονός ότι αυτή η ανακάλυψη δεν είναι καθόλου πιθανή η τελευταία του είδους της. Στην πραγματικότητα, όπως ήταν βέβαιο ότι ο καθηγητής Rappaport πρόσθεσε, "Πέρα από τους παλμούς του, δεν φαίνεται να υπάρχει κάτι ιδιαίτερο για αυτό το σύστημα, οπότε περιμένουμε να βρούμε πολλά περισσότερα κρυμμένα στα δεδομένα TESS!"
Τελευταίο, αλλά όχι λιγότερο σημαντικό, αυτό το εύρημα είναι συναρπαστικό λόγω του τρόπου που συγκέντρωσε μια πρωτοποριακή επιστημονική αποστολή, επιστήμονες πολιτών και επαγγελματίες ερευνητές για να κάνουν μια σημαντική ανακάλυψη. Είναι μια απόδειξη για την τρέχουσα εποχή της αστρονομίας και της εξερεύνησης του διαστήματος, η οποία εκμεταλλεύεται την κοινή χρήση δεδομένων και τη συμμετοχή του κοινού όπως ποτέ άλλοτε.
