Joghallgató fedezte fel a legritkább csillagot

A világon sok egyetemista és főiskolás tágítja a tanulmányai elvégzéséhez szükséges anyagi kereteit éjszakai munka vállalásával, így tesznek az amerikai Notre Dame University jogi fakultásának diákjai is. Az ilyen munkák azonban a legritkább esetben vezetnek új felfedezéshez. Nem úgy Colin Littlefield esetében, aki az egyetem obszervatóriumában vállalt éjszakai észlelői munkát, melynek eredménye egy ritka csillagtípus, a Wolf-Rayet csillagok új képviselőjének felfedezése lett, melyet a WR142b jelzéssel láttak el. Valószínűleg az is ritkaságszámba megy, hogy a világ vezető csillagászati szakfolyóiratában közölt cikk első szerzője a diplomáját politikatudományból szerezte, jelenleg pedig a Notre Dame Law School hallgatója.

A négyszáz milliárd csillagot tartalmazó Tejútrendszerben négyszáznál alig több Wolf-Rayet csillagot ismerünk. A típust Charles Wolf és Georges Rayet után nevezték el, akik 1867-ben a csoport első három tagját azonosították a Cygnus csillagképben. A WR csillagok 20-100 naptömegnyi objektumként kezdik életüket, emiatt rendkívül gyorsan felélik nukleáris üzemanyagukat és rövid pályafutásukat szupernóvaként fejezik be, neutroncsillagot vagy fekete lyukat hátrahagyva. Ebben az értelemben a WR csillagok ketyegő időzített bombák, hiszen legtöbbjük gyakorlatilag bármikor felrobbanhat. A legnagyobb tömegű és legfényesebb ismert csillagok közül azzal is kitűnnek, hogy utolsó leheletként csillagszél formájában jelentős mennyiségű anyagot fújnak ki a környező térrészbe – évente akár több földtömegnyit is –, ez az anyag pedig jellegzetes köd formájában veszi körül őket.

Littlefieldet már általános iskolás kora óta érdekelte a csillagászat, ezért az egyetemi obszervatóriumban 2008 óta a diáktársak csillagászati tanulmányaihoz kapcsolódó észlelési gyakorlatokban segédkezett, emellett saját kutatási projektbe is kezdett. Tavaly júliusban éppen a V503 Cygni kitörését monitorozta az obszervatórium 28 centiméteres Schmidt-Cassegrain teleszkópjára szerelt SBIG CCD kamerával, amikor észrevette, hogy egy másik közeli csillag is váratlan fényességváltozásokat mutat. Az ugyanerre a távcsőre szerelt kisfelbontású spektrográffal rögzített első színképek alapján a csillag spektrumát a többszörösen ionizált hélium és nitrogén erős emissziós vonalai dominálták, ami magas hőmérsékletet és a WR csillagokra jellemző kémiai összetételt jelzett. Ez Littlefield elmondása szerint elegendő volt arra, hogy a nagy teleszkópokhoz hozzáférő profi csillagászok figyelmét is felkeltse.

A felfedezést megerősítő spektroszkópiai mérések a 8,4 méteres LBT (Large Binocular Telescope, Mt. Graham, Arizona) és a 9 méteres HET (Hobby-Eberly Telescope. Mt. Fowlkes, Texas) teleszkópokkal készültek, utóbbi színképeket Dr. Vinkó József, a Szegedi Tudományegyetem docense, a hazai szupernóva-vizsgálatok vezető kutatója rögzítette. Ezek a spektrumok nem csak azt erősítették meg, hogy Littlefield csillaga valóban egy eddig ismeretlen Wolf-Rayet csillag, de az is kiderült belőlük, hogy ha a WR142b-t nem takarnák porfelhők, szabad szemmel is látható lenne. Ha majd szupernóvaként felrobban, átmenetileg az éjszakai égbolt egyik legfényesebb objektuma lesz.