Epsilon Aurigae on hämmentänyt tähtitieteilijöitä 1800-luvulta lähtien, mutta uudet kuvat tarjoavat käsityksen tästä hyvin epätavallisesta pimennystä aiheuttavasta binaaritähdistä. Yksi teoria on ollut, että suuri läpinäkymätön levy, joka on nähty melkein reunaan, varjoittaa ensisijaisen tähden. Michiganin yliopistossa kehitetyn instrumentin uudet kuvat näyttävät vahvistavan tämän teorian. "Se on eräänlainen mieleni, että voimme kaapata tämän", kertoi John Monnier U-M: stä. ”Mikään muu tämänkaltainen järjestelmä ei ole tiedossa. Tämän lisäksi se näyttää olevan harvinaisessa vaiheessa tähtien elämää. Ja se sattuu olemaan niin lähellä meitä. Se on erittäin arvokas. "
Epsilon Aurigaella on kahden vuoden pituinen pimennys, joka tapahtuu 27 vuoden välein. Nykyinen pimennys alkoi elokuussa 2009, ja amatöörit ja ammattimaiset tähtitieteilijät ovat käyttäneet tilaisuutta kouluttaa mahdollisimman monta kaukoputkea tapahtumaan.
Monnier johti Michigan Infra-Red Combiner (MIRC) -instrumentin kehittämiseen, joka käyttää interferometriaa yhdistämään neljään kaukoputkeen tuleva valo CHARA-ryhmään Georgian osavaltion yliopistossa ja vahvistamaan sitä siten, että se näyttää tulevan 100 kertaa suurempaan laitteeseen. kuin Hubble-avaruusteleskooppi. MIRC antoi tähtitieteilijöiden “nähdä” pimennyskohteen ensimmäistä kertaa.
Ensisijaista tähteä varjoava esine on tumma - melkein näkymätön - ja se nähdään vain kulkiessa Epsilon Aurigaen, pohjoisen Auriga-konstellaation viidennen kirkkaimman tähden, edessä. Koska tähtitieteilijät eivät olleet havainneet siitä paljon valoa, erään teorian mukaan esine oli tähtimassan musta aukko. Mutta vallitseva teoria merkitsi sen pienemmäksi tähtiä, jota kiertävät reunaan paksu pölylevy. Teorian mukaan levyn kiertoradan on oltava täsmälleen samassa tasossa kuin tumman esineen kiertorata kirkkaamman tähden ympärillä, ja kaiken tämän oli tapahduttava samassa tasossa kuin Maan näkökulmapiste. Niin epätodennäköistä kuin tämä suuntaus olisi, se selitti havainnot.
Uudet kuvat osoittavat, että näin on todellakin. Epsilon Aurigaen edessä voidaan nähdä geometrisesti ohut, tumma, tiheä, mutta osittain läpikuultava pilvi.
"Tämä todella osoittaa, että perusmalli oli oikea, huolimatta pienestä todennäköisyydestä", Monnier sanoi ja levy näyttää paljon ohuemmalta kuin Spitzerin avaruusteleskoopin viimeaikainen mallintaminen ehdottaa. "Se on todella litteä kuin pannukakku", hän sanoi.
[/ Kuvateksti]
Tähden edessä kulkevan levyn ”elokuva” näyttää hirveästi kuin Saturnuksen renkaat, Monnier ei usko, että esine on kuin rengasjärjestelmä.
"Rengasjärjestelmät ovat yleensä (aina) melko harvaan asuttuja eivätkä ole optisesti paksuja", Monnier sanoi Space Magazine -lehteä koskevassa sähköpostiviestissä. ”Myös rengasjärjestelmissä ei käytännössä ole kaasua ja ne laskeutuvat * erittäin * ohuisiin kerroksiin. Molemmat tosiasiat tekevät erittäin epätodennäköiseksi, että pöly Eps Aur on "renkaassa", koska se ei pystyisi täysin absorboimaan niin paljon tähtivaloa pimennyksen aikana. Toisin sanoen, emme tiedä paljoa levinneisyydestä - siellä saattaa olla hiukan keskeistä reikää, kuten osoittaa tähden kirkastaminen aikaisemmin nähneen pimeän pimennyksen aikana. "
Miksi tämä esine on niin tumma, Monnier sanoi: ”Tällä aikakaudella näemme takaosan, joka ei voi tehdä mitään heijastavaa. Odotamme jonkin verran valoa hajoavan muina aikoina kiertoradalla ja se olisi etsimisen arvoinen, mutta vaatii erittäin suurta kulmaresoluutiota ja suurta dynamiikkaa. Huomaa, että levy ei ole täysin tumma - viileiden pölyjyvien infrapunahehku on nähty 1980-luvulla ja viimeksi Hoit et al., Spitzer-avaruuskaukoputkessa. " (Katso artikkeli ”Näkymättömän hirviön peukalointi: Epsilon Aurigaen järjestelmäparametrirajoitukset kauko-ultravioletista keski-infrapunaan”.)
MIRC on myös antanut tähtitieteilijöille mahdollisuuden nähdä tähtiä muoto ja pintaominaisuudet ensimmäistä kertaa. Aikaisemmin tähdet olivat vain valopisteitä jopa suurimmissa kaukoputkissa.
"Interferometria on tehnyt korkeiden resoluutioiden kuvantamisesta etäisten esineiden todellisuudeksi", kertoi U-M: n jatkotutkija Fabien Baron, joka auttoi kuvantamisessa tässä tutkimuksessa. "Se todennäköisesti ratkaisee monia salaisuuksia, mutta herättää myös monia uusia kysymyksiä."
Uudet havainnot julkaistaan 8. huhtikuuta ilmestyvässä Nature-lehdessä. Denverin yliopiston ja Georgian osavaltion yliopiston tutkijat osallistuivat myös tutkimukseen.
Lähteet: EurekAlert, sähköpostinvaihto John Monnierin kanssa