Astronomi s Univerziteta Warwick i Univerziteta Colorado Boulder prvi put su direktno posmatrali četiri bijela patuljka koji kruže u binarnim zvjezdanim sistemima relativno blizu Sunčevog sistema.
Ovi sistemi nalaze se u krugu od 65 svjetlosnih godina od Zemlje, a jedan od otkrivenih objekata sada je deveti najbliži bijeli patuljak našem Suncu, saopćio je Univerzitet Warwick.
Sva četiri sistema imaju pratioce u obliku crvenih patuljaka, koji su veće i sjajnije zvijezde, zbog čega se ranije činilo da je riječ o pojedinačnim zvjezdanim sistemima.
Novi rezultati, objavljeni u časopisu MNRAS, pokazali su da je svaki od ovih obližnjih crvenih patuljaka imao skrivenog pratioca, bijelog patuljka, odnosno ostatak mrtve zvijezde.
„Obližnje izolovane bijele patuljke obično je lako pronaći, ali ove četiri zvijezde nismo mogli direktno vidjeti na vidljivim talasnim dužinama jer su njihovi pratioci, crveni patuljci, svojom svjetlošću potiskivali njihov signal. Ovo je podsjetnik da čak i u našem kosmičkom susjedstvu još možemo pronaći iznenađenja ako posmatramo na pravi način i na odgovarajućim talasnim dužinama“, rekla je dr. Mary O’Brien, istraživačica s Univerziteta Warwick i prva autorica studije.
Skriveni pratioci otkriveni pomoću Hubblea
Astronomi već decenijama detaljno istražuju zvijezde u našem lokalnom okruženju, ali bijele patuljke poput ovih bilo je izuzetno teško pronaći.
Ova četiri obližnja sistema privukla su pažnju jer su pokazivala izraženo radijalno kolebanje, pojavu pri kojoj se zvijezda blago pomjera naprijed-nazad, što ukazuje na to da oko nje kruži masivan prateći objekat.
Koristeći podatke ultraljubičastog spektrografa Svemirskog teleskopa Hubble, tim je dobio detaljna posmatranja sva četiri sistema.
Bijeli patuljci obično se jasno ističu na ultraljubičastim snimcima, ali crveni patuljci otežavaju posmatranje zbog intenzivnih bljeskova koji mogu oponašati signal bijelog patuljka.
Istraživači su zato primijenili posebno prilagođene tehnike kalibracije kako bi zvanično potvrdili prisustvo četiri skrivene zvijezde.
Sistem koji je zbunjivao astronome 27 godina
Jedan od sistema, G 203-47, pokazao se posebno zagonetnim.
Iako je udaljen samo 25 svjetlosnih godina, bilo je potrebno čak 27 godina od prvog uočavanja radijalnog kolebanja da bi bijeli patuljak pratilac konačno bio otkriven.
On je sada zvanično deveti najbliži poznati bijeli patuljak Suncu.
G 203-47 neobičan je i zato što njegov crveni patuljak rotira oko svoje ose jednom u više od 100 dana, dok oko bijelog patuljka obiđe svakih 14,9 dana.
Uobičajeno bi bilo da ih gravitacione sile „plimno zaključaju“ i usklade njihovo kretanje, slično odnosu Mjeseca i Zemlje, pri kojem je ista strana Mjeseca uvijek okrenuta prema našoj planeti.
Međutim, crveni patuljak u ovom sistemu rotira presporo da bi došlo do takve sinhronizacije.
„Fascinantno je to što G 203-47 ne bi trebao rotirati toliko sporo da je nastao na isti način kao slični sistemi. To ukazuje na to da su ovi binarni sistemi imali veoma različite evolucijske historije. Neki su rano prošli kroz snažne i dugotrajne interakcije koje su ih plimno zaključale. Drugi, poput G 203-47, doživjeli su blaže i kraće susrete koji su ih ostavili u ovom neobičnom stanju“, rekao je dr. David Wilson, istraživač s Univerziteta Colorado Boulder.
U blizini bi se moglo kriti još deset sličnih sistema
Četiri novootkrivena bijela patuljka omogućila su istraživačima da ažuriraju popis lokalnih bijelih patuljaka u krugu od 20 parseka, odnosno 65 svjetlosnih godina.
Modeli zvjezdane populacije ranije su predviđali da bi trebalo postojati približno četiri ili pet parova bijelih i crvenih patuljaka u bliskim orbitama.
Tim je pronašao tačno četiri, što je u skladu s teorijskim predviđanjima.
„Samo oko 30 posto crvenih patuljaka u krugu od 20 parseka sistematski je ispitano radi pronalaska skrivenih bijelih patuljaka. Smatramo da bi u našem lokalnom zvjezdanom okruženju moglo postojati još devet ili deset binarnih sistema koje još nismo pronašli. Uložimo li više usmjerenog truda u posmatranje crvenih patuljaka, mogli bismo otkriti još ovakvih iznenađenja“, rekao je Pierre-Emmanuel Tremblay, profesor astronomije i astrofizike na Univerzitetu Warwick.