UKŁAD PODWÓJNY: a może jednak pięciokrotny?

dnia 08/07/2015

afivestardou-768x960

Astronomowie z Open University odkryli pierwszy system składający się z pięciu gwiazd zawierający dwa zaćmieniowe układy podwójne. Szczegóły tego… układu pięciu gwiazd zostaną zaprezentowane dzisiaj przez Marcusa Lohra z Open University w ramach odczytu podczas National Astronomy Meeting w Llandudno (Walia).

Naukowcy uważają, że ponad 30% gwiazd należy do układów podwójnych lub wielokrotnch. Mimo to znalezienie pięciu gwiazd związanyc ze sobą grawitacyjnie to rzadki przypadek.

Nietypowy układ gwiazd został po raz pierwszy odkryty na danych archiwalnych projektu SuperWASP (Wide Angle Search for Planets), który wykorzystywał stosunkowo małe i tanie kamery zainstalowane na Wyspach Kanaryjskich i w Ameryce Południowej do obrazowanie prawie całego nieba. Przez wiele lat, pomiary jasności pojedynczych gwiazd zostały zebrane w krzywe blasku – wykresy jasności względem czasu – dla ponad 30 milionów obiektów w Drodze Mlecznej.

Regularne niewielkie spadki jasności mogą oznaczać obecność planet orbitujących wokół gwiazd, które podczas spadku jasności przechodzą na tle tarczy gwiazdy. SuperWASP odniósł wiele sukcesów na tym polu odkąd rozpoczął obserwacje w 2003 roku. Takie krzywe mogą też być wykorzystywane przy poszukiwaniu zaćmieniowych układów podwójnych, w których gwiazd okrążają współny środek ciężkości.

Patrząc z Ziemi, każda z gwiazd będzie jeden raz przechodziła na tle drugiej gwiazdy na każdy okres orbitalny zaćmiewając jej światło. W ten sposób powstaje powtarzalny wykres obejmujący dwa spadki jasności, których głębokość i kształt charakteryzują własności fizyczne obu gwiazd.

Krzywe blasku nowego układu pięciokrotnego oznaczonego 1SWASP J093010.78+533859.5 wstępnie wykryły obecność zaćmieniowego, kontaktowego układu podwójnego – układu w którym dwie gwiazdy znajdują się tak blisko siebie, że zewnętrzne części ich atmosfer się przenikają. Kontaktowe układy podwójne są dość powszechne, jednak ten konkretny układ wyróżnia się okresem orbitalnym, który trwa niecałe 6 godzin!

Następnie zauważono, że krzywa blasku zawiera dodatkowe, nieoczekiwane zaćmienia. Dokładniejsza analiza danych odkryła drugi układ podwójny zaćmieniowy w tym samym miejscu na niebie. Gwiazdy tego nowego układu są od siebie oddzielone odległością ok 3 milionów km, a okres orbitalny w układzie to 1.3 dnia.

Oba układy podwójne dzieli odległość 21 miliardów km. Wszystkie cztery gwiazdy były następnie obserwowane spetroskopowo – ich światło zostało rozłożone na różne długości fali – tak, aby można szczegółowo było badać cechy poszczególnych gwiazd. Te badania ukazały obecność piątej gwiazdy (!)  2 miliardy km od rozdzielonego układu podwójnego, jednak nie powodującej żadnych zaćmień.

Połączenie danych z krzywych blasku i danych spektroskopowych dla wszystkich pięciu gwiazd umożliwiło astronomom z Open University potwierdzenie, że wszystkie pięc gwiazd jest związanych grawitacyjnie w jeden układ pięciokrotny znajdujący się 250 lat świetlnych od nas w gwiazdozbiorze Wielkiej Niedźwiedzicy. Dane umożliwiły też określenie mas, rozmiarów i temperatur dla wszystkich gwiazd. Wszystkie one są nieco mniejsze i chłodniejsze niż Słońce, jednak układ jako całość jest wystarczająco jasny ( 9 mag), aby dostrzec go z Ziemi przez małe teleskopy, dzięki czemu miłośnicy astronomii mogą sami zaobserwować zaćmienia.

Dr Lohr komentując odkrycie powiedział: „To naprawdę egzotyczny system. Można przecież założyć, że nie ma żadnego powodu, aby wokół każdej z tych pięciu gwiazd nie było planet. A mieszkańcy takiej planety mieliby niebo, które zawstydziłoby twórców Gwiezdnych Wojen.”

Źródło: Astronomy & Astrophysics

Dodaj komentarz