אשראי תמונה: CfA
מאז התגליתו בשנת 1998, "הכוכב הקורץ" בשם KH 15D מבולבל אסטרונומים המבקשים להסביר את ליקוי החזקים (24 הימים) שלו לאורך זמן. רבים שיערו כי ליקוי החמה נגרם כתוצאה מהתערבות של חומר בחלל הדיסק הפרוטו-פלנטרי סביב כוכב יחיד וצעיר כמו שמש.
על ידי בחינת ההיסטוריה הקודמת של ליקויי הלחץ הללו וכיצד הם משתנים עם הזמן, האסטרונום ג'ושוע ווין (המרכז הארוורופיסיקי הרווארד-סמיתסוניאן) ועמיתיהם הפכו את ההשערה הזו וגיבשו תיאוריה חדשה שמסבירה כמעט כל מה שקשור למערכת.
הם גילו כי "הכוכב הקורץ" הוא למעשה מערכת של כוכב כפול. משהו בקדמת הבמה, אולי דיסק מאובק של חומר המקיף את הבינארי, חוסם לסירוגין את האור מכוכב אחד או משניהם, כשהכוכבים מקיפים זה את זה. בסופו של דבר, שני הכוכבים יכוסו לחלוטין על ידי וילון האבק, ומערכת "הכוכב הקורץ" תיעלם מהעין.
"שני הכוכבים האלה שיחקו איתנו מחבואים. הכוכב השני נהג להציץ בקצרה, אך כעת מוסתר לחלוטין. בקרוב יצטרף אליו הכוכב הראשון ושניהם יישארו מוסתרים במשך עשרות שנים ", אומר ווין.
ארכיונים חושפים את האמת
הרמזים החיוניים להבנת "הכוכב הקורץ" נמצאו בתצלומי שמיים ארכיוניים ממצפה הכוכבים מכללת הרווארד, במסצ'וסטס ומצפה הכוכבים אסיאגו באיטליה. בחינת תצלומי הרווארד הראתה כי במהלך המחצית הראשונה של המאה ה -20 לא היו אף אחד מכל הליקויי החמה שנצפו כיום. בתצלומי אסיאגו שצולמו בין 1967 ל -1982 היו עדויות ליקויי ליקוי, אך עם הבדל מרכזי: המערכת הייתה בהירה מכפי שהיא כיום, גם בזמן ליקוי חמה וגם מחוץ ליקוי חמה. האור הנוסף הזה כנראה הגיע מכוכב שני שנראה בשנות השבעים, אך מוסתר לחלוטין היום.
תובנה זו הייתה המפתח לפתיחת התעלומה של KH 15D. לפני 1960 אף אחד מהכוכבים לא זכה ליקוי. ואז, וילון אבק נסחף לקדמת הבמה כפי שנראה מכדור הארץ, וחסם חלק ממסלולו של אחד הכוכבים. לאורך שנות השבעים הכוכב הזה עבר ליקוי חמה כאשר תנועתו המסלול נשאה אותו מאחורי הווילון. עד שנת 1998, הווילון התקדם מספיק כדי להסתיר לחלוטין את אחד הכוכבים - והכוכב האחר נושר מעת לעת כשהמסלול שלו לוקח אותו מאחורי הווילון. בערך בשנת 2012, שני הכוכבים יהיו מוסתרים לחלוטין מהעין.
מדידות מהירות רדיאלית שמבצעת כעת על ידי ג'ון ג'ונסון (UC ברקלי), מחבר משותף למחקר זה, יוכלו לבדוק אם הכוכב הגלוי נע קדימה ואחורה, מושך בכוח הכובד של בן לוויה המוני.
"הלוחות של אסיאגו מעידים עדות משכנעת מאוד, אך מדידות המהירות הרדיאלית יהיו המטפלות", אומר ג'ונסון.
התמונה החדשה של KH 15D
הרכבת התצפיות על KH 15D כמו חתיכות של פאזל מגלה שני כוכבים שאינם בני יותר מ -10 מיליון שנים. (השמש שלנו, לעומת זאת, בת 5 מיליארד שנה.) הם מסתובבים זה בזה כל 48 יום במסלולי אליפסה מאוד, מה שמסביר את תקופת הליקוי של 48 הימים. המרחק הממוצע שלהם זה מזה הוא כ- 0.25 יחידות אסטרונומיות (23 מיליון מיילים), או כשני שליש מהמרחק ממרקורי לשמש. עם זאת, מסלוליהם האקסצנטריים לוקחים אותם קרוב זה לזה כמו רק 0.07 AU (6.5 מיליון מיילים).
"ככל שעוברים בינאריות, מסלולם אינו יוצא דופן" אומר המחבר המשותף Krzysztof Stanek (CfA).
ווין מסכים ומוסיף, "הדבר המוזר במערכת הזו הוא שיש משהו שחוסם את האור מהכוכבים האלה - משהו אטום, עם קצה חד." זהות וילון זה אינה ידועה, אך יתכן וזהו שולי דיסק האבק המקיף את שני הכוכבים.
"דיסקי אבק נצפו סביב מערכות כוכבים בינאריות אחרות", אומר מתיו הולמן (CfA), מחבר משותף למחקר. "אנו מדמיינים שהדיסק במערכת זו נוטה יחסית למישור מסלול שני הכוכבים. זה יגרום לדיסק לנדנדה, כמו שפריסבי לפעמים מתנדנד באוויר אחרי זריקה לא טובה. "
על פי חישובי הולמן, האבק עשוי להתקיים בטבעת הממוקמת 2.6 AU (240 מיליון מיילים) מהכוכבים. החומר בזירה עצמה הופך מסלול שלם אחד לערך כל 4 שנים, אך הנדנדה (או "הכדאיות") של הטבעת היא בעלת תקופה ארוכה בהרבה של כ -1000 שנה. תיאוריה דומה הוצעה באופן עצמאי על ידי יוג'ין צ'אנג ורות מוריי קליי מחברת UC ברקלי.
"החל משנת 1960, קצה הדיסק המוקדם הזה התחיל לחסום את השקפתנו על הכוכבים", אומר הולמן. "אחרי עשור נוסף, הדיסק ייקדם עוד מעט ויחסום לחלוטין את התצוגה שלנו." זמן מה לאחר מכן, תלוי עד כמה הטבעת עבה, התהליך יהפוך את עצמו כאשר הכוכבים נחשפים בהדרגה, והליקויי חמה ייפסקו.
שאלות רבות בנושא KH 15D עדיין נותרו. לדוגמא, מה טיב הדיסק? מדוע הוא נוטה למישור המסלול של הבינארי? מדוע יש לה קצה כה חד? הכוכבים הקורצים של KH 15D עשויים לבלבל אסטרונומים עם חידות אלה ואחרות עוד שנים רבות.
מחקר זה יפורסם בגיליון 1 במרץ 2004 של כתבי העת האסטרופיסיקליים. מחברי המחקר הם ג'ושוע ווין (CfA), מתיו הולמן (CfA), ג'ון ג'ונסון (UC ברקלי), Krzysztof Stanek (CfA), ופיטר Garnavich (אוניברסיטת נוטרדאם).
שבסיסה בקיימברידג ', מסצ'וסטס, המרכז הרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיזיקה הוא שיתוף פעולה משותף בין המצפה האסטרופיסי של סמיתסוניאן לבין המצפה במכללת הרווארד. מדעני CfA, המאורגנים בשש חטיבות מחקר, בוחנים את מקורו, האבולוציה ואת גורלו הסופי של היקום.
המקור המקורי: פרסום חדשות CfA
