A Kepler-űrtávcső adatait vizsgáló önkéntesek furcsa fénygörbére bukkantak, melynek tulajdonságai leginkább a csillag körüli üstökösfelhővel magyarázhatók. A fénygörbék értelmezésében magyar kutatók is közreműködtek.
A NASA Kepler-űrtávcsöve által rögzített adatokból előállított fénygörbéket alapesetben automatikus számítógépes algoritmusok fésülik át a csillaguk előtt elhaladó bolygók által okozott kicsiny fényességcsökkenések után kutatva. A Planet Hunters honlapon azonban önkéntesek – angol kifejezéssel citizen scientists – is részt vehetnek az adatok vizsgálatában, hiszen a szokatlan mintázatok felismerésében a mesterséges intelligencia valószínűleg még jó ideig nem ér az emberi szem és agy nyomába.
A KIC 8462852 katalógusjelű csillag Kepler-fénygörbéje annyira különleges, hogy hamar elkezdték a „furcsa”, sőt a „bizarr” jelzőkkel illetni. Közönséges esetben egy csillag körül keringő bolygó a keringési periódusának megfelelően néhány órától néhány tucat napig terjedő periódussal csökkenti a központi égitest fényességét körülbelül 1 százalék vagy annál is kisebb mértékben. A KIC 8462852 esetében azonban 2009-ben két kisebb, majd 2011-ben egy nagyobb, nagyjából egy hétig tartó, furcsán aszimmetrikus csökkenést tapasztaltak, amelyet 2013-ban csökkenések három hónapig tartó sorozata követett, némelyik mélysége elérte a 20 százalékot is.
A különleges fénygörbe magyarázatára összeállt nemzetközi kutatócsoport vezetője, Tabetha Boyajian (Yale University) szerint először hihetetlennek tűnt, hogy valós adatokról van szó. A technikai részletek többszöri ellenőrzése után azonban el kellett fogadniuk, hogy valódi effektussal állnak szemben, amely magyarázatra szorul. A fejtörésben az MTA CSFK CSI és az ELTE GAO MKK több kutatója is részt vett. A felmerülő lehetséges magyarázatokat a csoport rendre elvetette: földi megfigyelések alapján kizárták azt a lehetőséget, hogy a változás magától a csillagtól származna, illetve azt is, hogy egy majdnem ugyanabban az irányban látszó másik csillag zavarna be. Nem maradt más, mint az, hogy a rapszodikus változást a csillagot övező por okozza. De honnan származik a por?
A csillag körüli kisbolygóövben bekövetkező ütközések vagy két nagyobb test összeütközése – az elképzelések szerint ilyen módon jött létre például a Hold – nem magyaráz minden csökkenést a KIC 8462852 fénygörbéjén. A legvalószínűbbnek tűnő magyarázat az, hogy az óriási mennyiségű por a csillag közelébe került és annak gravitációs hatására feldarabolódott exoüstökösökből származik. Ha az üstököscsalád tagjai erősen elnyúlt pályán nagyjából 700 naponként kerülnek a csillag közelébe, kifelé haladva anyaguk tovább darabolódik és szóródik, ami a fénygörbén megfigyelhető minden csökkenést magyarázhat.
A KIC 8462852 körülbelül másfélszer nagyobb a Napnál, így a porfelhő hatalmas lehet, ha az üstökösös magyarázat helytálló. Boyajian szerint közelről lenyűgöző látványt nyújthat, akkora lehet, hogy a Naprendszerben a napfény jelentős részét blokkolná is. Amikor a Föld áthalad egy bolygóközi törmelékfelhőn, meteorzáport figyelhetünk meg. Nincs jele annak, hogy a KIC 8462852 körül bolygó keringene, de ha lenne ilyen, a felszínén lévő hipotetikus megfigyelők Boyajian szerint grandiózus égi tűzijátékban gyönyörködhetnének, amikor a bolygó áthalad a poron.
A detektált jel természetének pontos tisztázása érdekében további megfigyelések szükségesek, a Kepler azonban technikai okok miatt 2013-ban befejezte addigi programját, ezért nem figyelheti tovább a csillagot. Így 2015 áprilisában, amikor az újabb fényességcsökkenés bekövetkezhetett, nem történtek észlelések, a kutatók azonban remélik, hogy 2017 májusában más lesz a helyzet.
A profi csillagászok szerint a furcsa fénygörbe-tulajdonságok felfedezésében a Planet Hunters önkéntesei alapvető szerepet játszottak, munkájuknak köszönhetően a jövőben további érdekességek bukkanhatnak még fel.
Az eredményeket részletező szakcikk a Monthly Notices of the Royal Astronomical Society c. folyóiratban fog megjelenni.
Forrás:
- New Scientist 2015.09.18.
- arXiv:1509.03622v1 [astro-ph.SR]
