Tín dụng hình ảnh: CfA
Kể từ khi được phát hiện vào năm 1998, ngôi sao nháy mắt được gọi là KH 15D đã khiến các nhà thiên văn học gặp khó khăn trong việc tìm cách giải thích nhật thực kéo dài (24 ngày) của nó. Nhiều người đưa ra giả thuyết rằng nhật thực được gây ra bằng cách can thiệp các đốm vật chất vào trong một đĩa hình thành hành tinh bao quanh một ngôi sao giống như Mặt trời trẻ.
Bằng cách kiểm tra lịch sử quá khứ của những lần nhật thực này và cách chúng thay đổi theo thời gian, nhà thiên văn học Joshua Winn (Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian) và các đồng nghiệp đã lật ngược giả thuyết này và đưa ra một lý thuyết mới giải thích gần như mọi thứ về hệ thống.
Họ phát hiện ra rằng ngôi sao nháy mắt của Wap thực sự là một hệ thống sao đôi. Một cái gì đó ở phía trước, có thể là một đĩa vật chất bụi bao quanh nhị phân, xen kẽ chặn ánh sáng từ một hoặc cả hai ngôi sao, khi các ngôi sao quay quanh nhau. Cuối cùng, cả hai ngôi sao sẽ bị che phủ hoàn toàn bởi tấm màn bụi và hệ thống ngôi sao nháy mắt của Wap sẽ biến mất khỏi tầm nhìn.
Hai ngôi sao này đã chơi trốn tìm với chúng tôi. Ngôi sao thứ hai được sử dụng để nhìn ra một thời gian ngắn, nhưng bây giờ hoàn toàn bị che khuất. Chẳng bao lâu nữa, nó sẽ được tham gia bởi ngôi sao đầu tiên và cả hai sẽ bị ẩn giấu trong nhiều thập kỷ, theo ông Winn.
Lưu trữ tiết lộ sự thật
Những manh mối quan trọng để tìm hiểu ngôi sao nháy mắt của người Hồi giáo được tìm thấy trong các bức ảnh bầu trời lưu trữ từ Đài thiên văn Harvard College, ở Massachusetts và Đài thiên văn Asiago, ở Ý. Kiểm tra các bức ảnh của Harvard cho thấy trong nửa đầu thế kỷ 20, không có bất kỳ nhật thực nào được quan sát thấy ngày nay. Những bức ảnh của Asiago được chụp trong khoảng thời gian từ 1967 đến 1982 có bằng chứng về nhật thực, nhưng với một điểm khác biệt chính: hệ thống này sáng hơn so với ngày nay, cả trong lúc nhật thực và ngoài nhật thực. Ánh sáng thêm này phải đến từ một ngôi sao thứ hai có thể nhìn thấy vào những năm 1970, nhưng hoàn toàn bị ẩn giấu ngày nay.
Cái nhìn sâu sắc này là chìa khóa để mở khóa bí ẩn của KH 15D. Trước năm 1960, không ngôi sao nào bị lu mờ. Sau đó, một màn bụi trôi vào tiền cảnh khi nhìn từ Trái đất, chặn một phần quỹ đạo của một trong những ngôi sao. Trong suốt những năm 1970, ngôi sao đó đã trải qua nhật thực khi chuyển động quỹ đạo của nó mang nó phía sau bức màn. Đến năm 1998, bức màn đã đủ tiến lên để che giấu hoàn toàn một trong những ngôi sao - và ngôi sao kia định kỳ rơi ra khỏi tầm nhìn khi quỹ đạo của nó đưa nó ra sau bức màn. Vào khoảng năm 2012, cả hai ngôi sao sẽ hoàn toàn bị ẩn khỏi tầm nhìn.
Các phép đo vận tốc hướng tâm hiện đang được thực hiện bởi John Johnson (UC Berkeley), đồng tác giả của nghiên cứu này, sẽ có thể kiểm tra xem ngôi sao có thể nhìn thấy có di chuyển qua lại hay không, bị kéo theo trọng lực của một người bạn đồng hành của sao.
Johnson Các tấm Asiago đưa ra bằng chứng rất thuyết phục, nhưng các phép đo vận tốc hướng tâm sẽ là móc sắt, theo ông Johnson.
Hình ảnh mới của KH 15D
Việc lắp ráp các quan sát của KH 15D giống như những mảnh ghép của trò chơi ghép hình cho thấy hai ngôi sao không quá 10 triệu năm. (Mặt trời của chúng ta, ngược lại, là 5 tỷ năm tuổi.) Chúng xoay quanh nhau cứ sau 48 ngày theo quỹ đạo hình elip cao, điều này giải thích cho thời gian nhật thực 48 ngày. khoảng cách trung bình của họ ngoài là khoảng 0,25 đơn vị thiên văn (23 triệu dặm), hoặc hai phần ba khoảng cách từ sao Thủy đến Mặt Trời Tuy nhiên, quỹ đạo lập dị của họ đưa họ càng gần nhau như chỉ 0,07 AU (6,5 triệu dặm).
Đồng thời là những người nhị phân đi, quỹ đạo của họ không phải là bất thường. Nói như đồng tác giả Krzysztof Stanek (CfA).
Winn đồng ý, thêm vào, Mười Điều kỳ lạ ở hệ thống này là có một thứ gì đó chặn ánh sáng từ những ngôi sao này - thứ gì đó mờ đục, với một cạnh sắc nét. Hiện chưa rõ danh tính của tấm rèm này, nhưng nó có thể là cạnh của một đĩa bụi bao quanh cả hai ngôi sao.
Các đĩa của Dust Dust đã được nhìn thấy xung quanh các hệ thống sao nhị phân khác, Matthew cho biết Matthew Holman (CfA), đồng tác giả của nghiên cứu. Chúng tôi tưởng tượng rằng đĩa trong hệ thống này nghiêng, liên quan đến mặt phẳng quỹ đạo của hai ngôi sao. Điều đó sẽ khiến cho đĩa rung lắc, cách mà một chiếc dĩa nhựa đôi khi chao đảo trong không khí sau một cú ném tồi tệ.
Theo tính toán của Holman, bụi có thể tồn tại trong một chiếc nhẫn nằm 2,6 AU (240 triệu dặm) từ các ngôi sao. Vật liệu trong chiếc nhẫn tạo ra một quỹ đạo hoàn chỉnh cứ sau 4 năm, nhưng sự chao đảo (hay còn gọi là tiền tố) của chiếc nhẫn có thời gian dài hơn khoảng 1000 năm. Một lý thuyết tương tự đã được đề xuất một cách độc lập bởi Eugene Chiang và Ruth Murray-Clay của UC Berkeley.
Holman Bắt đầu từ khoảng năm 1960, cạnh của đĩa tiên quyết này đã bắt đầu chặn tầm nhìn của chúng ta về các ngôi sao, theo ông Holman. Sau một thập kỷ nữa, đĩa sẽ cần thêm một chút nữa và hoàn toàn chặn tầm nhìn của chúng tôi. Một thời gian sau đó, tùy thuộc vào độ dày của vòng, quá trình sẽ tự đảo ngược khi các ngôi sao dần dần được phát hiện và nhật thực sẽ dừng lại.
Nhiều câu hỏi về KH 15D vẫn còn. Ví dụ, bản chất của đĩa là gì? Tại sao nó nghiêng về mặt phẳng quỹ đạo của các nhị phân? Tại sao nó có một cạnh sắc nét như vậy? Những ngôi sao nháy mắt của KH 15D có khả năng khiến các nhà thiên văn học bối rối với những điều này và những câu đố khác trong nhiều năm tới.
Nghiên cứu này sẽ được xuất bản trong số ra ngày 1 tháng 3 năm 2004 của The Astrophysical Journal Letters. Các tác giả của nghiên cứu là Joshua Winn (CfA), Matthew Holman (CfA), John Johnson (UC Berkeley), Krzysztof Stanek (CfA) và Peter Garnavich (Đại học Notre Dame).
Có trụ sở tại Cambridge, Mass., Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian là sự hợp tác giữa Đài quan sát vật lý thiên văn Smithsonian và Đài quan sát của Đại học Harvard. Các nhà khoa học CfA, được tổ chức thành sáu bộ phận nghiên cứu, nghiên cứu nguồn gốc, sự tiến hóa và số phận cuối cùng của vũ trụ.
Nguồn gốc: Bản tin CfA
