Steaua care a dispărut timp de 200 de zile12 min read

În 2012, o stea gigantă din zona centrală a galaxiei noastre a făcut o scamatorie și a dispărut pentru 200 de zile. Astronomii încă încearcă să înțeleagă ce anume a provocat acest fenomen.

Acum aproape un deceniu, dispariția, pentru jumătate de an, unei stele din centrul Căii Lactee a atras atenția astronomilor. Pentru a înțelege ce s-a întâmplat, aceștia au folosit datele obținute de VISTAVariables in the Via Lactea, „About the VVV Survey”, vvvsurvey.org un program de observare a stelelor variabile. Programul este derulat de European Southern Observatory„European Southern Observatory (ESO)”,  eso.org și folosește telescopul Vista din Chile.

În 2012, oamenii de știință au identificat un comportament ciudat al stelei VVV-WIT-08. Astfel, cercetătorii au putut observa cum steaua și-a micșorat treptat strălucirea până la un nivel atât de scăzut încât a devenit aproape invizibilă. Apoi, 200 de zile mai târziu, steaua a început să-și revină gradual la strălucirea obișnuită.

Stele de acest tip, care își modifică strălucirea într-o anumită perioadă de timp, nu sunt ceva neobișnuit. Astronomii le numesc stele variabile.„Types of Variable Stars: Cepheid, Pulsating and Cataclysmic”, space.com Conform Asociației americane a observatorilor de stele variabile,AAVSO, aavso.org sunt confirmate 150.000 de de astfel de stele. În realitate, este posibil ca majoritatea stelelor să fie variabile. Chiar și Soarele nostru este o stea variabilă, deoarece, pe o perioadă de 11 ani, strălucirea sa variază foarte puțin.

Dar ce s-a întâmplat cu VVV-WIT-08 în 2012 a fost ceva special, lucru care reiese și din numele stelei. WIT vine de la What Is This? (Ce e asta?) VVV-ul reprezintă inițialele programului de observare VISTA Variables in the Via Lactea, iar 08 arată că este a opta într-o listă de stele variabile speciale.

Motivele pentru care o stea își modifică strălucirea sunt diverse, dar cercetătorii le împart în două categorii mari:

1. variabile intrinseci, care își modifică strălucirea prin procese care au loc în interiorul lor;
2. variabile extrinseci, care, așa cum sugerează și denumirea, țin de evenimente care se petrec în exteriorul stelei. De exemplu, un alt corp care trece prin fața stelei sale blochează o parte din lumină și astfel, din perspectiva noastră, steaua își modifică puțin strălucirea.

Steaua VVV-WIT-08 este o gigantă, de 100 de ori mai mare decât Soarele, aflată la o distanță de aproximativ 25.000 de ani-lumină, în zona centrală a Căii Lactee. Și datele pe care le au la dispoziție astronomii nu indică faptul că scăderea strălucirii stelei ar fi fost cauzată de vreun motiv intrinsec. Deci steaua a fost, probabil, eclipsată de ceva care nu a mai lăsat lumina stelei să ajungă până la Pământ. Dar ce anume a fost acel ceva?

Observatorul Paranal din Chile care găzduiește telescopul VISTA, Wikimedia Commons.

A fost oare o planetă?

O planetă care trece prin fața stelei sale va bloca o parte din lumina acesteia. De fapt, acesta este unul dintre modurile prin care cercetătorii descoperă exoplanetele. Să fi fost, oare, o planetă responsabilă de ceea ce s-a petrecut cu steaua respectivă în 2012?

Șansele ca o planetă să fi provocat acest eveniment sunt foarte, foarte mici. Tranziturile planetare produc scăderi mici de strălucire, dar destul de bruște, urmate de reveniri ale strălucirii la fel de bruște. Ceea ce s-a întâmplat cu VVV-WIT-08 este exact opusul. E vorba de o scădere treptată a strălucirii și apoi o revenire graduală. În plus, o planetă nu poate bloca decât o foarte mică parte din lumina care vine de la stea (cel mult 1-2%). Dar strălucirea VVV-WIT-08 a scăzut cu 97%.

Mai mult decât atât, durata întregului eveniment a fost prea lungă pentru a fi putut fi provocată de o planetă. Tranziturile planetare nu durează luni de zile. Deci trebuie să fi fost altceva.

Poate o altă stea?

Un alt tip de stea variabilă este steaua binară eclipsantă.„Eclipsing binaries”, britannica.com Aceasta este reprezentată de un sistem format din două stele de străluciri diferite, care se rotesc în jurul aceluiași centru de masă. Când steaua mai puțin strălucitoare trece prin fața celeilalte se produce o eclipsă, iar strălucirea întregului sistem scade pentru o perioadă. Când eclipsa se termină, strălucirea revine la normal.

Din nou, însă, șansele ca o stea mai puțin strălucitoare, invizibilă de pe Pământ, să treacă prin fața stelei VVV-WIT-08 și să producă o scădere atât de dramatică a strălucirii sistemului sunt foarte mici.

Durata întregului eveniment observat în 2012 este prea lungă pentru a putea vorbi despre o eclipsă produsă de o altă stea. În plus, o altă stea, fie ea și mult mai puțin strălucitoare ca VVV-WIT-08, nu ar fi provocat o scădere cu 97% a strălucirii întregului sistem.

Model al unor stele binare eclipsante. Merikanto/Wikimedia Commons

Cel mai probabil, un nor de praf cosmic

Într-o nouă lucrare,„VVV-WIT-08: the giant star that blinked”, arxiv.org (PDF) Leigh C. Smith și colaboratorii săi dau o listă cu alte posibile obiecte care ar fi putut eclipsa steaua. Dintre acestea, cel mai probabil este ca VVV-WIT-08 să fi fost eclipsată de o altă stea sau planetă înconjurată de un nor uriaș de praf cosmic.

Faptul că atât scăderea strălucirii, cât și revenirea acesteia la normal s-au produs treptat le spune oamenilor de știință că obiectul care a blocat lumina stelei trebuie să fi avut o formă alungită, cel mai probabil fiind vorba despre un disc de praf cosmic.

De asemenea, obiectul trebue să fi fost foarte gros pentru a putea bloca aproape toată lumina stelei. Smith și colaboratorii cred că obiectul eclipsant trebuie să fi avut o grosime de cel puțin 0.25 Unități Astronomice (o Unitate Astronomică reprezintă distanța medie dintre Pământ și Soare și înseamnă aproximativ 150 de milioane de kilometri), adică cel puțin 37 de milioane de kilometri.

„Este uimitor că tocmai am observat un obiect întunecat, mare și alungit, trecând între noi și stea și putem specula doar care este originea sa”, adeclarat dr. Serghei Koposov, astronom la Universitatea din Edinburgh și coautor al lucrării.

Problema este că obiectul care a produs eclipsarea stelei se află pe o orbită lungă în jurul stelei, care durează probabil multe decenii. Așadar, în cazul stelei VVV-WIT-08, astronomii nu vor mai vedea acest eveniment multă vreme de aici înainte.

Din fericire, cercetătorii au găsit alte câteva stele asemănătoare cu VVV-WIT-08 pe care le pot studia.

„Există cu siguranță mai multe, dar acum provocarea constă în a afla ce sunt acești companioni misterioși și cum au ajuns să fie înconjurați de discuri, în ciuda faptului că orbitează atât de departe de steaua gigantă”, a spus Leigh Smith, astronom la Universitatea Cambridge, autor principal al lucrării. „Astfel, am putea învăța ceva nou despre modul în care evoluează aceste tipuri de sisteme”.

CITEȘTE ȘI: Planeta care își regenerează atmosfera