משהו קורה עם כוכב הצפון.
אנשים צפו בכוכב הצפון במשך מאות שנים. הכוכב הבהיר, המכונה גם פולאריס, נמצא כמעט ישירות מעל הקוטב הצפוני של כדור הארץ ומשמש נקודת ציון בשמיים למטיילים ללא מצפן. זוהי גם הצפידה הקרובה ביותר של כדור הארץ, סוג של כוכב המפולס באופן קבוע בקוטר ובבהירות. ופולאריס היא חלק ממערכת בינארית; יש לנו אחות עמומה יותר, המכונה פולאריס ב ', שנוכל לראות אותה מסתובבת מכדור הארץ.
"עם זאת, ככל שאנו לומדים יותר, מתברר שאנחנו מבינים פחות" על פולאריס, כתבו מחברי מאמר חדש על הכוכב המפורסם.
הבעיה עם פולאריס היא שאיש אינו יכול להסכים עד כמה הוא גדול או רחוק.
לאסטרופיסיקאים יש כמה דרכים לחשב את המסה, הגיל והמרחק של כוכב כמו פולאריס. שיטה אחת היא מודל אבולוציה מהממת, אמר מחבר המחקר החדש, הילדינג ר. נילסון, אסטרופיזיקאי מאוניברסיטת טורונטו. חוקרים יכולים לחקור את בהירותו, צבעו וקצב פעימתו של הכוכב ולהשתמש בנתונים אלה כדי להבין כמה הוא גדול ובהיר ואיזה שלב בחיים הם נמצאים. ברגע שהפרטים האלה מתבררים, אמר נילסון ל- Live Science, זה לא קשה להבין כמה רחוק הכוכב נמצא; זה מתמטיקה פשוטה למדי ברגע שאתה יודע כמה הכוכב באמת בהיר וכמה הוא נראה עמום מכדור הארץ.
דגמים אלה מדויקים במיוחד עבור צפות, מכיוון שקצב פעימותם קשור ישירות לזוהרם, או לבהירותם. זה מקל על חישוב המרחק לאחד הכוכבים האלה. אסטרונומים כל כך בטוחים שהם מבינים את הקשר ההוא שהצבירות הפכו לכלי קריטי למדידת מרחקים בכל רחבי היקום.
אך ישנן דרכים אחרות ללמוד פולאריס, ושיטות אלה אינן מסכימות עם מודלי ההתפתחות הכוכבים.
"פולאריס זה מה שאנו מכנים בינארית אסטרומטרית", אמר נילסון, "מה שאומר שאתה יכול ממש לראות את בן זוגו מסתובב סביבו, כמו מעגל המצויר סביב פולאריס. וזה לוקח כ -26 שנים."
החוקרים טרם ערכו תצפיות מפורטות על מעגל מלא של פולריס B. אך הם ראו מספיק את הכוכב המלווה בשנים האחרונות כדי לקבל תמונה די מפורטת על מראה המסלול. עם המידע הזה, אתה יכול להחיל את חוקי הכובד של ניוטון כדי למדוד את המוני שני הכוכבים, אמר נילסון. מידע זה, בשילוב עם מדידות "פרלקס" של טלסקופ החלל "האבל" - דרך נוספת לחישוב המרחק לכוכב - מובילים למספרים מדויקים מאוד על המסה והמרחק של פולאריס. המדידות הללו אומרות שזה פי 3.45 ממסת השמש, נותנים או לוקחים 0.75 מסות שמש.
ככה פחות מהמסה שמקבלים מדגמי אבולוציה מהממים, שמרמזים על ערך בערך פי שבע ממסת השמש.
מערכת כוכבים זו מוזרה בדרכים אחרות. חישובי הגיל של פולריס B מצביעים על כך שהכוכב מבוגר בהרבה מאחיו הגדול יותר, מה שאינו חריג למערכת בינארית. בדרך כלל, שני הכוכבים הם בערך באותו גיל.
נילסון, יחד עם היילי בלין, סטודנט לתואר ראשון וחוקר מאוניברסיטת טורונטו, ייצרו מערכת ענק של דגמים של פולאריס כדי לבדוק אם המודלים הללו יכולים ליישב את כל הנתונים הידועים על המערכת. הם לא יכלו.
אפשרות אחת היא שלפחות אחת המדידות כאן פשוט שגויה, כתבו החוקרים. פולאריס הוא כוכב קשה במיוחד למחקר, אמר נילסון. ממוקם מעל הקוטב הצפוני של כדור הארץ, זה מחוץ לשדה הראייה של רוב הטלסקופים. והטלסקופים שיש להם את הציוד הדרוש למדידה מדויקת של תכונות הכוכב מיועדים בדרך כלל לחקר כוכבים חלשים הרבה יותר. פולאריס בהיר מדי עבור אותם מכשירים; למעשה, זה מסנוור עבורם.
עם זאת, נראה כי החוקרים נתונים אמינים, ואין שום סיבה ברורה להטיל ספק במידע זה, אמר נילסון.
ממצאים אלה הובילו את נילסון ובליין להסבר אחר, זר יותר: אולי הכוכב הראשי של מערכת פולאריס היה פעם שני כוכבים והם טרקו יחד לפני כמה מיליוני שנים. התנגשות בינארית שכזו, אמר נילסון, יכולה להצעיר כוכבים, למשוך חומר נוסף ולגרום לכוכבים להיראות כאילו הם פשוט "עברו במזרקת הנעורים."
כוכבים הנובעים מהתנגשויות בינאריות אינם מתאימים למודלי אבולוציה מהממים, ואירוע כזה יכול להסביר את חוסר ההתאמה שנמצא אצל פולאריס.
"זה יהיה תרחיש לא סביר, אך לא בלתי אפשרי", כתבו החוקרים.
עד כה, אף אחד מהפתרונות אינו מספק לחלוטין.
"מאתגר להסיק מסקנות משמעותיות מעבר לעובדה שפולאריס ממשיכה להיות תעלומה מתמשכת, וככל שנמדוד פחות נראה שאנחנו מבינים", כתבו נילסון ובלין.
