Furcsán pulzáló változócsillagokat találtak

A Genfi Obszervatórium munkatársai a chilei Euler teleszkóppal éveken át gyűjtött fotometriai észlelési adatok alapján egy új, eddig ismeretlen változócsillag-típust azonosítottak. A jelenlegi szupertávcsövekhez képest szinte elenyésző méretű teleszkóppal a kutatás vezetője, Nami Mowlavi és munkatársai az NGC 3766 katalógusjelű nyílthalmaz több mint háromezer csillagáról hét éven keresztül végeztek nagyon pontos fotometriai méréseket, melyek alapján azt találták, hogy a halmaz 36 csillaga nem várt módon, kettő és húsz óra közötti periódussal és körülbelül 0,1 százalékos amplitúdóval változtatja a fényességét.

Ezek a csillagok valamivel forróbbak és fényesebbek a Napunknál, egyébként azonban nem különösebben figyelemre méltóak. A svájci kutatók által elért mérési pontosság mintegy kétszerese a hasonló méretű távcsövekkel korábban végzett észlelésekének, ez elegendő az apró fényességváltozások kimutatásához. Mowlavi szerint ez egyrészt az észlelések minőségének, másrészt a magas szintű adatfeldolgozási technikáknak, harmadrészt a hét évre kiterjedő megfigyelési sorozatnak köszönhető. Utóbbival kapcsolatban meg kell jegyezni, hogy ilyen hosszúságú monitorozási program nagyobb távcsövekkel azok nagy leterheltsége miatt biztosan nem lett volna végrehajtható, ez pedig ékesen bizonyítja a viszonylag kisméretű teleszkópok hasznosságát az óriástávcsövek korában. Az új változócsillag-típusnak még nincs neve.

A változócsillagok több csoportjánál a fényességváltozás oka az objektum pulzációja, mikor a csillag mérete és ezzel összefüggésben a fényessége periodikusan változik. A klasszikus pulzátorok esetében, mint például az RR Lyrae-típusú csillagok vagy a cefeidák, viszonylag jól ismert a pulzációnak a csillag belső szerkezetével kapcsolatban álló hajtómechanizmusa, bár még itt is sok a megoldatlan probléma.

A kutatócsoport egyik tagja, Sophie Saesen (Genfi Obszervatórium) szerint azonban a csillagok pulzációjával foglalkozó asztroszeizmológia egyelőre nem tud mit mondani az NGC 3766 változóiról, mivel az elméletek szerint a halmaz csillagai esetében (periodikus) fényességváltozásnak egyáltalán nem szabadna fellépnie. A kérdés tisztázása érdekében tehát alapvető fontosságú az NGC 3766 csillagainak minél alaposabb megismerése.

Bár a fényességváltozás oka még nem ismert, van azért egy, a lehetséges megoldás irányába mutató nyom: a halmaz fényességüket változtató csillagai közül néhánynak a rotációs periódusa nagyon kicsi, a kritikus sebesség mintegy felével forognak a tengelyük körül. A kritikus forgási sebesség az, amelynél a csillag már instabillá válik és a külső rétegei - főként az egyenlítői területek mentén - leszakadnak róla.

Mowlavi szerint ez a folyamat nyilván jelentős hatást gyakorol az ezt elszenvedő csillagok belső szerkezetére is, de modellek segítségével még nem tudják megfelelő módon a fényváltozásokkal összekapcsolni. Mindenesetre bíznak abban, hogy az elméleti szakemberek érdeklődését felkeltették, és ők talán megoldást találnak majd a problémára. Az eredményeket részletező szakcikk az Astronomy & Astrophysics című folyóiratban jelent meg.