Μία ή δύο φορές την ημέρα, ένα παράξενο αντικείμενο στο Γαλαξία μας αναβοσβήνει. Τώρα, οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι ξέρουν γιατί.
Το αντικείμενο ονομάζεται NGTS-7, και στα περισσότερα τηλεσκόπια μοιάζει με ένα αστέρι. Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Warwick στην Αγγλία άρχισαν να παρακολουθούν, διότι φαινόταν να εκπέμπουν φωτοβολίδες, αλλά με πιο προσεκτική εξέταση, παρατήρησαν ότι ο αστεροειδής τους σκοτεινιάζει κάθε 16,2 ώρες. Όταν οι αστρονόμοι μεγεθύρισαν, συνειδητοποίησαν ότι υπάρχουν στην πραγματικότητα δύο αστέρια του ίδιου μεγέθους στο σύστημα και ότι μόνο ένας απ 'αυτούς ελαττώνεται σύντομα με αυτόν τον τρόπο - υποδηλώνοντας ότι υπάρχει κάτι σκοτεινό γύρω ή ακριβώς πάνω από την επιφάνεια του αστεριού. Τώρα, σε ένα άρθρο που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό preprint arXiv, οι αστρονόμοι προσφέρουν μια εξήγηση: Ένας καφέ νάνος περιστρέφεται γύρω από ένα από τα αστέρια, σε μια τροχιά τόσο σφιχτή που χρειάζεται μόλις 16,2 ώρες για να ολοκληρωθεί.
Είναι εντυπωσιακό ότι οι εμπλεκόμενοι αστρονόμοι μπόρεσαν να αναλύσουν το περίπλοκο σήμα από αυτό το σύστημα, αποσπώντας από το σημείο όπου αρχικά προέκυψε το αναμεμιγμένο φως από τον καφέ νάνο και τα δύο μικρά, νεαρά αστέρια, δήλωσε ο Hugh Osborn, αστρονόμος στο Laboratoire d'Astrophysique de Μασσαλία στη Γαλλία, που δεν συμμετείχε στην έρευνα.
Για να το απομακρύνουν, οι ερευνητές εφάρμοσαν μια παρόμοια τεχνική με εκείνη που χρησιμοποιείται για την ανίχνευση εξωπλανήτων: Μέτρηση του πώς το φως βυθίστηκε καθώς ο καφές νάνος πέρασε ανάμεσα στο αστέρι του και τη Γη. Αυτή η εμβάπτιση αντιπροσωπεύει το σήμα μιας "διέλευσης": μια σύντομη, μερική έκλειψη του αστέρα με κάτι πολύ μικρό και αμυδρή για να δει κανείς άμεσα, ακόμη και μέσω ενός ισχυρού τηλεσκοπίου.
"Η ανίχνευση αυτού του συστήματος είναι ίσως το εύκολο κομμάτι", δήλωσε ο Osborn στο Live Science. "Επειδή το αστέρι είναι τόσο μικρό και ο καφέ νάνος σχετικά μεγάλος, το σήμα διέλευσης είναι περίπου 10 φορές μεγαλύτερο από αυτό του".
Αλλά μόλις εντοπίσετε το σήμα διέλευσης, πρέπει να το καταλάβετε. Αυτό είναι δύσκολο γιατί τα σήματα διαμετακόμισης καφέ νάνος είναι περίεργα. Για ένα πράγμα, τείνουν να ανάβουν ελαφρώς από την εσωτερική ζέστη και τη ζέστη των κοντινών αστεριών.
"Η χαρακτηριστική θερμοκρασία καφέ νάνος είναι κάπου ανάμεσα σε χλιαρό νερό, το οποίο θα φαίνεται μαύρο στα μάτια μας, και μια φωτιά στο στρατόπεδο, που θα ανάβει ελαφρώς κόκκινο", δήλωσε ο Osborn. "Στην περίπτωση του, ο καφέ νάνος θερμαίνεται από το αστέρι που περιστρέφεται γύρω από την τροχιά, που σημαίνει ότι η μέρα του αντικειμένου θα έλαμπε κόκκινη. Η νυχτερινή πλευρά θα ήταν σκοτεινότερη, αλλά κάποια από αυτή τη θερμότητα θα απορροφηθεί από τους ανέμους, τη θέρμανση αυτό επάνω. "
Η λογοδοσία όλων αυτών των διαφορετικών παραγόντων για να καταλάβεις τι πραγματικά βλέπεις είναι προκλητική για τους αστρονόμους, δήλωσε ο Osborn.
Οποιαδήποτε ανίχνευση ενός καφέ νάνου είναι συναρπαστική, είπε ο Osborn. Τα αντικείμενα είναι αρκετές δεκάδες φορές μεγαλύτερες από τον Δία ή οι μεγάλοι εξωπλανήτες επιστήμονες συνήθως ανιχνεύουν, αλλά όχι αρκετά βαριές ώστε να ανάβουν με την πυρηνική σύντηξη σαν ένα αστέρι. Λόγω του μεγάλου μεγέθους τους, θα πρέπει να είναι εύκολο να εντοπιστούν τα περάσματα μπροστά από τα αστέρια, δήλωσε ο Osborn. Αλλά είναι σπάνιες: Λιγότερο από 20 έχουν βρεθεί ποτέ να διαπερνούν μπροστά από τέτοια αστέρια και μόνο περίπου 1.000 έχουν ανακαλυφθεί σε άλλο σημείο του γαλαξία. Σε σύγκριση, οι αστρονόμοι έχουν βρει ήδη χιλιάδες εξωπλανήτες. Για το λόγο αυτό, οι αστρονόμοι μιλάνε για την ύπαρξη ενός είδους "καφέ νάνος ερήμου", τουλάχιστον στην περιοχή του διαστήματος που μπορούμε να παρατηρήσουμε με σαφήνεια.
"Το γεγονός ότι έχουμε τόσο λίγες από αυτές ... πρέπει να είναι επειδή είναι εξαιρετικά σπάνιες και όχι επειδή απλά τους χάσαμε", δήλωσε ο Osborn.
Αυτό είναι ιδιαίτερα περίεργο, ακόμη και για έναν καφέ νάνο, λόγω της εγγύς του εγγύτητας με το αστέρι του, δήλωσε ο Osborn.
Φαίνεται ότι έχει βυθιστεί στη στενή τροχιά του λόγω βαρύτητας από το άλλο αστέρι του συστήματος.
Τώρα είναι απόλυτα συγχρονισμένο με το αστέρι του, με τα δύο αντικείμενα να περιστρέφονται και να περιστρέφονται έτσι ώστε η μία πλευρά του πλανήτη να βλέπει πάντα μια πλευρά του αστέρα, σαν να ήταν συνδεδεμένα με μια χορδή.
Είναι ενδιαφέρον, δήλωσε ο Osborn, "ότι η τροχιά του καφέ νάνου φαίνεται να έχει" περιστρέψει "την τροχιά του αστέρα."
Οι δορυφόροι δεν έχουν συνήθως αυτό το αποτέλεσμα στα αστέρια υποδοχής τους, πρόσθεσε ο Osborn.
Οι ερευνητές μπορούν να πούμε ότι τα δύο αντικείμενα συγχρονίζονται με αυτόν τον τρόπο επειδή άλλες σκιές στην επιφάνεια του αστεριού, πιθανώς ηλιακές κηλίδες, εμφανίζονται να συν-περιστρέφονται στον ίδιο κύκλο 16,2 ωρών σε μερικές παρατηρήσεις. (Αυτό είναι περισσότερο από αυτή τη δυσκολία που έκανε την ανάλυση αυτή τόσο δύσκολη.)
Με την πάροδο του χρόνου οι επιστήμονες έγραψαν ότι οι μαγνητικές δυνάμεις από το αστέρι υποδοχής θα επιβραδύνουν την τροχιά του καφέ νάνου, προκαλώντας συρρίκνωση της τροχιάς και την ταχύτερη διεξαγωγή των διελεύσεων. Τελικά, στο όχι πολύ μακρινό μέλλον (τουλάχιστον σε αστρικό επίπεδο) η τροχιά του καφέ νάνου θα καταρρεύσει τελείως και θα πέσει στο αστέρι του. Τα προκύπτοντα πυροτεχνήματα δείχνουν - εικόνα μιας ζεστής σφαίρας μπόουλινγκ που χτυπάει σε ένα γιγάντιο μπαλόνι νερού από υπερβολικά ζεστό πλάσμα - θα πρέπει να είναι θεαματικό να βλέπεις για τους αστρονόμους που είναι ζωντανοί όταν συμβεί.
Εντωμεταξύ, ο Osborn είπε ότι θα ήθελε να δει τους ερευνητές να ελέγξουν ξανά ότι τα δύο αληθινά αστέρια του συστήματος είναι πραγματικά κλειδωμένα μαζί στις δικές τους ευρύτερες τροχιές.
