Planeetide udud on põnevad astronoomilised nähtused, isegi kui nimi on pisut eksitav. Selle asemel, et neid seostada planeetidega, moodustuvad need hõõguvad gaasi- ja tolmukoored, kui tähed sisenevad eluea lõppfaasidesse ja viskavad välja nende väliskihid. Paljudel juhtudel on see protsess ja järgnev udukogu struktuur tähe vastasmõjul lähedalasuva kaaslasega.
Hiljuti planeetide udukogu M3-1 uurides märkis rahvusvaheline astronoomide meeskond midagi üsna huvitavat. Pärast udukogu keskosa tähe, mis on tegelikult kahendsüsteem, vaatlemist märkasid nad, et paaril on uskumatult lühike orbitaalperiood - st tähed tiirlevad üksteise ümber iga 3 tunni ja 5 minuti järel. Selle käitumise põhjal paar tõenäoliselt liitub ja vallandab nova plahvatuse.
Meeskond, mida juhtisid Instituto Astrofisica de Canarias ja Universidad de La Laguna David Jones, teatasid oma tähelepanekutest Kuningliku astronoomiaühingu igakuised teated: kirjad. Töörühma kuulusid teised (IAC), samuti Euroopa Lõunavaatluskeskuse (ESO), Nicolaus Copernicuse astronoomilise keskuse (CAMK), Lõuna-Aafrika Astronoomilise Vaatluskeskuse (SAAO) ja Observatorio Astronómico Nacional (OAN-IGN) liikmed.
Uuringu huvides tugines meeskond M3-1 uurimiseks mitme aasta jooksul ESO uue tehnoloogia teleskoobile (ESO-NTT), mis asub Tšiilis La Silla observatooriumis. See planeedi udukogu asub Canis Majori tähtkujus, umbes 14 000 valgusaasta kaugusel Maast. Selle käigus avastas ja uuris meeskond udukogu keskel paiknevaid kahendtähti.
Nagu Brent Miszalski - Lõuna-Aafrika suure teleskoobi teadlane ja uuringu kaasautor - hiljutises kuningliku astronoomiaühingu pressiteates osutas, kinnitas see avastus seda, mida paljud astronoomid juba kahtlustasid. "Me teadsime, et M3-1-l peab olema kahendtäht," ütles ta, "nii et otsustasime hankida selle tõestamiseks vajalikud vaatlused ja seostada udukogu omadused selle moodustanud tähe või tähtede arenguga."
Mõnda aega on M3-1 peetud kindla binaarse kesktähe kandidaadiks, tuginedes selle struktuurile (millel on silmapaistvad düüsid ja hõõgniidid, mis näitavad binaarset interaktsiooni). Kuna tähed on aga üksteisega nii lähedal, ei saa neid eraldada maapinnast eraldi. Selle tulemusel on teadlased järeldanud teise tähe olemasolu nende kombineeritud heleduse variatsioonist.
Nende erinevuste ilmseim põhjus oleks see, kuidas tähed üksteist perioodiliselt varjutavad, mis põhjustab heleduse märgatava languse. Nagu selgitas ESO teadur Henri Boffin Saksamaal:
„Kui vaatlusi alustasime, oli kohe selge, et süsteem on binaarne. Nägime, et nähtavasti üksik täht udukogu keskosas on kiiresti muutumas heleduses ja teadsime, et selle põhjuseks peab olema kaaslev täht. ”
Meeskond leidis aga üllatuse, et paaril on udukogu sees seni avastatud binaarsete tähtede üks kõige lühematest orbitaalperioodidest (3 tundi ja 5 minutit). Veel jõudsid nad järeldusele, et tähed on nii lähedal, et neid praktiliselt katsuda. Selle tulemusel läbivad need kaks tulevikus tõenäoliselt novaatorluse, kus materjal kantakse ühelt tähelt teisele, luues kriitilise massi, mis kutsub esile vägivaldse tuumaplahvatuse.
Nagu Poolas Nicolas Copernicuse astronoomiakeskuse doktorant Paulina Sowicka märkis:
„Pärast erinevaid vaatluskampaaniaid Tšiilis oli meil piisavalt andmeid, et hakata mõistma kahe tähe omadusi - nende massi, temperatuuri ja raadiusi. See oli tõeline üllatus, et kaks tähte olid nii lähestikku ja nii suured, et nad peaaegu üksteist puudutasid. Nova plahvatus võis toimuda vaid mõne tuhande aasta pärast. ”
Kui kaks tähte ühinevad ja põhjustavad nova plahvatuse, suureneb süsteemi heledus kuni miljon korda, mis helendab ümbritsevat udukogu märkimisväärselt ja loob uskumatu valgusetenduse. Veelgi enam, selle binaarpaari tuvastamine on vastuolus ka tavapärase mõtlemisega, kuidas binaarsed tähed arenevad planetaarses udus.
Varem olid astronoomid töötanud eeldusel, et binaarsed tähed on planeetide udukogu moodustumise järel hästi eraldatud. Põhimõtteliselt arvati, et alles siis, kui udukogu gaasid laienevad ja hajuvad (kuni punktini, et see pole enam nähtav), võib binaarpaar taas suhelda, mis viib ühinemiseni ja nova plahvatuseni.
Kuid selle viimase tähelepanekuga võib see teooria kahtluse alla seada. Seda uuringut tugevdab ka sarnane nova-plahvatus (tuntud kui Nova Vul 2007), mida täheldati 2007. aastal planetaarses udus. Nagu Jone selgitas:
„2007. aasta sündmust oli eriti raske seletada. Selleks ajaks, kui kaks tähte on nova jaoks piisavalt lähedal, peaks planeedilises udus olev materjal olema laienenud ja hajunud nii palju, et seda pole enam näha. M3-1 kesktähtedes oleme leidnud lähiajal veel ühe sarnase novaanipurske kandidaadi. "
Vaadates tulevikku, loodab meeskond läbi viia edasised uuringud M3-1 ja teiste sellekohaste udude kohta. Need tähelepanekud võiksid anda astronoomidele parema ülevaate universumi kõige võimsamate nähtuste füüsikalistest protsessidest ja päritolust. Nende hulka kuuluvad kataklüsmilised muutujad (kui üks täht sifoone annab teisest) novae ja võib-olla isegi supernoovad.