17. sajandil olid astronoomid paljude tähesündmuste tunnistajateks, mis tõestasid, et tähistaevas polnud “fikseeritud ja igavene”. See hõlmas tähti, mille heledus varieerus aja jooksul - aka. "Muutuvad tähed" 20. sajandiks olid paljud muutuvad tähed kataloogitud ja astronoomid on märganud ka nende alamklassid - eriti tähed, mis paisuvad ja kahanevad ja mida tuntakse pulseerivate muutujatena.
Kõigil juhtudel leiti, et nendel muutuvatel tähtedel olid rütmilised pulsatsioonid, mis olid nähtavad igast küljest. Kuid rahvusvahelise meeskonna hiljutine avastus kinnitas, et on varieeruvaid tähti, mis võivad pulseerida ainult ühelt poolt. See pulseeriv täht, osa süsteemist, mida tuntakse HD 74423 nime all, asub Maast umbes 1500 valgusaasta kaugusel ja on esimene omataoline.
Avastuse tegi meeskond, mida juhtisid Poolas Varssavis asuva Nicolaus Copernicuse astronoomiakeskuse (CAMK) astronoomid ja kuhu kuulusid MIT Kavli astrofüüsika ja kosmoseuuringute instituudi (MKI), Instituto de Astrofísica de Canarias, Sydney liikmed. Astronoomiainstituut (SIfA) ja mitmed ülikoolid. Nende leide kirjeldav uuring ilmus hiljuti ajakirjas Looduse astronoomia.
Astronoomid on aastakümnete jooksul teoreetikanud pulseerivate tähtede olemasolu kohta, mille võnkumised on nähtavad ainult ühelt poolt. Kuid alles hiljuti leiti kandidaat tänu kodaniku teadlastele, kes uurisid NASA eksoplaneetide jahipidamise Exoplaneti uuringu satelliidi (TESS) andmeid.
Vahetult pärast seda võtsid kodanikuteadlased ühendust MIT Kavli Instituudi teaduri ja TESSi uurimistöö kontaktisiku prof Saul Rappaportiga. Varsti liitus temaga rahvusvaheline astronoomide meeskond, kes tegeles ka selle tähe uurimisega, mis osutus binaarsüsteemiks.
HD 74423 nime all tuntud ja Maast 1500 valgusaasta kaugusel asuv süsteem koosneb valgest kääbust, mis on umbes 1,7-kordne Päikese massist, ja M-tüüpi punasest kääbus-kaaslasest. Need kaks tähte tiirlevad üksteise kohal kõigest 1,6 päeva pikkusega, mis hõlbustas nende tuvastamist transiite tehes (kus nad vaatleja suhtes üksteise ees liikusid).
Töö juhtiv autor oli Nicolaus Copernicuse astronoomiakeskuse teadur prof Gerald Handler. Nagu ta selgitas hiljutises CAMK-PANi pressiteates, "tähendasid TESS-satelliidi suurepärased andmed, et saime jälgida heleduse erinevusi nii tähe gravitatsioonilise moonutuse kui ka pulsatsioonide tõttu".
Oma üllatuseks täheldas meeskond, et pulsatsioonide tugevus sõltus vaatenurgast, milleni tähte täheldati, samuti tema punase kääbustähe kaaslase vastavast orientatsioonist. Lõpuks ilmnesid kõik meeskonna täheldatud väikesed heleduse kõikumised alles siis, kui tähe sama poolkera oli suunatud nende poole.
Nii suutsid astronoomid kindlalt järeldada, et pulsatsioonid toimusid ainult selle tähe ühel küljel. Nende pulsatsioonide tugevus, nende sõnul, varieerus ka peaaegu kahepäevase perioodiga, mis oli kooskõlas tähtede orbitaalperioodiga. Sellest teoreetiliselt lähtus meeskond, et selle binaarpaari tihe orbiit põhjustab nende üksteisele märkimisväärset gravitatsioonilist tõmmet.
See efekt rikuks mõlema tähe pinnad ja põhjustaks nende pikliku kuju ja pisaratilga kuju, mis keskenduks ka tähe elektromagnetiliste impulsside ühele küljele. Nagu ütles doktorikraadiga Paulina Sowicka CAMK PANi üliõpilane ja uuringu kaasautor ütles:
“Kui kahendtähed üksteist tiirlevad, näeme pulseeriva tähe erinevaid osi. Mõnikord näeme seda külge, mis näitab kaasatähe poole, ja mõnikord näeme välimist nägu. ”
Juba 1940ndatel on astronoomid ennustanud, et võiks olla selline tähtede klass, kus pulsatsiooni mõjutab lähedane kaaslane. Ka astronoomid on juba 30 aastat teostanud ideed, et loodejõud võivad põhjustada tähe pulsatsioonitelje liikumise. Tänu sellele uuringule ja kõigile neile, kes selle võimalikuks tegid, on nende nähtuste kohta (mida seni puudus) lõpuks vaatluslik tõendusmaterjal.
Kesk-Lancashire'i ülikooli (Suurbritannia) teadust ja uuringu kaasautorit professor Don Kurtz oli avastusest üsna vaimustuses, mille ta on suurema osa oma karjäärist otsides veetnud. "Me oleme teoreetiliselt teadnud, et sellised tähed peaksid eksisteerima alates 1980. aastatest," ütles ta. "Otsisin sellist tähte juba ligi 40 aastat ja nüüd oleme selle lõpuks leidnud."
Põnev on ka asjaolu, et see avastus ei ole sugugi tõenäoliselt viimane omataoline. Tegelikult, nagu prof Rappaport kindlasti lisas: "Lisaks pulsatsioonile ei tundu selles süsteemis midagi erilist olevat, seega ootame TESS-i andmetes veel palju peidetud!"
Ja viimane, kuid mitte vähem tähtis, on see leid põnev seetõttu, et see viis suure avastuse tegemiseks kokku tipptasemel teadusmissiooni, kodanikeadlased ja kutselised teadlased. See annab tunnistust astronoomia ja kosmoseuuringute praegusest ajastust, kus kasutatakse ära andmete jagamine ja üldsuse osalemine nagu kunagi varem.
