Magyarok segítségével fedeztek fel egy teljesen egyedi csillagrendszert

Hivatásos és amatőr csillagászok a mesterséges intelligenciával összefogva a NASA TESS (Tranziting Exoplanet Survey Satellite) által rögzített kozmikus „stroboszkópfényeknek” köszönhetően megtalálták a TIC 290061484 nevű páratlan csillaghármast. A rendszer egy 1,8 naponként egymás körül keringő ikercsillagokból álló párt tartalmaz, valamint egy harmadik csillagot, amely mindössze 25 nap alatt kerüli meg a párost. A felfedezés megdönti az ilyen típusú rendszerek legrövidebb külső keringési idejének rekordját, amelyet 1956-ban állítottak fel, amikor egy harmadik csillag 33 nap alatt került meg egy belső párt – számolt be a NASA.

A rendszer kompakt, széleken elhelyezkedő konfigurációjának köszönhetően meg tudjuk mérni a csillagok pályáját, tömegét, méretét és hőmérsékletét. És tanulmányozhatjuk, hogyan alakult ki a rendszer, és megjósolhatjuk, hogyan fejlődhet tovább

– mondta Veselin Kostov, aki a NASA Goddard Űrrepülési Központjának kutatója a marylandi Greenbeltben és a SETI Intézet kutatója a kaliforniai Mountain View-ban. A Kostov által vezetett, az eredményeket leíró tanulmányt a The Astrophysical Journal című folyóiratban október 2-án tették közzé.

A csillagok fényének villódzása segített felfedezni a szoros triót, amely a Hattyú csillagképben található. A rendszer történetesen a mi perspektívánkból nézve szinte lapos. Ez azt jelenti, hogy a csillagok keringésük során közvetlenül egymás előtt haladnak el, vagyis elfeketítik egymást. Ilyenkor a közelebbi csillag elzárja a távolabbi csillag fényének egy részét.

Különösen érdekes esetek

A tudósok gépi tanulással szűrték át a TESS hatalmas csillagfény-adathalmazait, hogy azonosítsák a fogyatkozásról árulkodó halványodási mintázatokat. Ezután egy kis csapat civil tudós tovább szűrte az adatokat, többéves tapasztalatra és informális képzésre támaszkodva, hogy megtalálják a különösen érdekes eseteket.

Ezek az amatőr csillagászok – többek között az SZTE Bajai Obszervatóriumának munkatársai –, akik az új tanulmány társszerzői, a Planet Hunters nevű online civil tudományos projekt résztvevőiként találkoztak, amely 2010 és 2013 között volt aktív. Az önkéntesek később összefogtak hivatásos csillagászokkal, hogy létrehozzák a Visual Survey Group nevű új együttműködést, amely már több mint egy évtizede aktív.

Elsősorban kompakt, többcsillagú rendszerek jeleit, szokatlanul pulzáló csillagokat keresünk kettős rendszerekben

– mondta Saul Rappaport, a cambridge-i MIT emeritus fizikaprofesszora. Rappaport a cikk társszerzője, és több mint egy évtizede segít a Visual Survey Group vezetésében. „Izgalmas egy ilyen rendszer azonosítása, mert ritkán találunk ilyeneket, de lehet, hogy gyakoribbak, mint azt a jelenlegi számítások sugallják” – mondta. Valószínűleg még sok ilyen van szanaszét a galaxisunkban, és csak arra várnak, hogy felfedezzük őket.

Részben azért, mert az újonnan felfedezett rendszer csillagai majdnem ugyanabban a síkban keringenek, a tudósok szerint a rendszer valószínűleg nagyon stabil a szoros konfiguráció ellenére (a trió pályája kisebb területen belülre esik, mint a Merkúr Nap körüli pályája). Az egyes csillagok gravitációja nem zavarja meg túlságosan a többieket, mint ahogyan azt megtehetnék, ha a pályáik különböző irányba lennének elbillentve.

Pályájuk valószínűleg évmilliókig stabil marad, „senki sem él itt” – mondta Rappaport.

Úgy gondoljuk, hogy a csillagok ugyanabban a növekedési folyamatban alakultak ki együtt, és ez lehet az oka annak, hogy a közelükben semmilyen bolygó nem alakult ki, ugyanis ez a folyamat zavaró lett volna számukra

– fejtegette a professzor. A kivétel egy távoli bolygó lehet, amely úgy kering a három csillag körül, mintha azok egyek lennének.

Magyarok a csúcson

A NASA készülő Nancy Grace Roman űrteleszkópjának képei sokkal részletesebbek lesznek, mint a TESS-é – tudható meg a közleményből. Az égboltnak ugyanarra a területére, amelyet egyetlen TESS-pixel lefed, több mint 36 000 Roman-pixel fog majd beférni, és míg a TESS az egész égboltot szélesen, sekélyen vizsgálta, a Roman mélyen a galaxisunk szívébe hatol majd, ahol a csillagok egymás mellé tömörülnek, és a teljes felszín lefedése helyett inkább a magot vizsgálja.

A galaxis közepén lévő csillagok nagy részéről nem sokat tudunk, kivéve a legfényesebbeket. A Roman nagy felbontású felvételével olyan csillagok fényét is meg tudjuk majd mérni, amelyek általában összemosódnak, így az eddigi legjobb képet kaphatjuk a galaxisunkban lévő csillagrendszerek természetéről

– mondta Brian Powell, a Goddard egyik társszerzője és adattudósa. És mivel a Roman az egyik fő felmérés részeként több száz millió csillag fényét fogja figyelni, a csillagászoknak segíthet több olyan hármas csillagrendszert találni, amelyben az összes csillag elfedi egymást.

„Kíváncsiak vagyunk, hogy miért nem találtunk még ilyen csillagrendszereket, amelyeknek még rövidebb a külső keringési ideje” – mondta Powell. „A Roman segíthet megtalálni őket, és közelebb visz minket ahhoz, hogy kiderítsük, mik lehetnek a határaik” – tette hozzá. Reményei szerint a Roman még nagyobb csoportokban fél tucat vagy talán még több összefonódott, fogyatkozó csillagokat is találhat, amelyek úgy keringenek egymás körül, mint a méhek a kaptár körül.

Mielőtt a tudósok felfedezték a háromszorosan fogyatkozó hármas csillagrendszereket, nem számítottunk arra, hogy léteznek

– mondta Borkovits Tamás társszerző, a Szegedi Tudományegyetem Bajai Obszervatóriumának tudományos főmunkatársa. „De miután megtaláltuk őket, azt gondoltuk, hogy hát miért is ne? A Roman is felfedezhet eddig soha nem látott rendszer- és objektumkategóriákat, amelyek meglepik a csillagászokat” – tette hozzá.