Cepheid-varieeruvaid tähti - tähtede klassi, mille heledus aja jooksul varieerub - on juba pikka aega kasutatud vahemaa mõõtmiseks meie kohalikus universumi piirkonnas. Alates nende avastusest Edward Pigotti poolt 1784. aastal on nende varieeruvuse perioodi ja heleduse vahelise seose täpsustamiseks tehtud täiendavaid täpsustusi. Professionaalsed ja amatöör-astronoomid on tsefeide hoolikalt uurinud ja jälginud.
Kuid nii ennustatavaks, kui nende perioodilisteks pulsatsioonideks on saanud, pole Cepheidi muutujate põhiaspekti kunagi hästi mõistetud: nende mass. Kaks erinevat teooriat - tähe evolutsioon ja tähe pulsatsioon - on andnud erinevad vastused masside kohta, mis need tähed peaksid olema. Selle vea parandamiseks oli juba pikka aega vaja varjavate binaarsete tähtede süsteemi, mis sisaldas Cepheidi, nii et orbitaalarvutused andsid tähe massi suure täpsusega. Selline süsteem on lõpuks avastatud ja selles sisalduva tsefeidi mass on arvutatud 1% täpsusega, lõpetades tegelikult lahknevuse, mis on püsinud alates 1960. aastatest.
Süsteem nimega OGLE-LMC-CEP0227 sisaldab klassikalist Cepheid muutujat (erinevalt II tüüpi Cepheidist, mis on väiksema massiga ja võtab erineva evolutsioonilise jälje), mis varieerub 3,8 päeva jooksul. See asub suures Magellaani pilves ja kui tähed tiirlevad üksteise ümber 310 päeva jooksul, varjutavad nad teineteist meie vaatenurgast Maal. See tuvastati osana optilisest gravitatsioonilisest objektiivikatsest ja akronüümisupist näete, et see annab nime esimese osa, Suur Magellaani pilv teine ja CEP tähistab Cepheidi.
Rahvusvaheliste astronoomide meeskond Grzegorz Pietrzynski juhtimisel Tšiilis Universidad de Concepciónist ja Astronomiczne Uniwersytetu Warszawskiego observatooriumist mõõtis süsteemi spektrid MIKE spektrograafi abil 6,5-meetrisel Magellan Clay teleskoobil Tšiili Las Campanase observatooriumis ja HARPS-is. spektrograaf, mis on kinnitatud Euroopa Silla vaatluskeskuse La Silla 3,6-meetrise teleskoobi külge.
Meeskond mõõtis ka tähtede heleduse, kerge punase ja sinise nihke muutusi, kui nad üksteise ümber tiirlesid, samuti tsefeidi pulseerimist. Kõigi nende mõõtmiste abil suutsid nad luua tähtede masside mudeli, mis peaks andma süsteemi orbitaalmehaanika. Lõpuks nõustus tähe pulsatsiooni teooriaga ennustatud mass arvutatud massiga palju rohkem kui tähe evolutsiooni teooria ennustas. Teisisõnu, tähe pulsatsiooni teooria FTW !!
Nad avaldasid täna oma tulemused kirjas Loodus, ja kirjutage kirja lõppu: „Cepheidi masside ülehindamine tähe evolutsiooniteooria järgi võib olla nende elu pulsatsioonifaasi ajal kannatatud oluliste massikao tagajärjel - selline kaotus võib tekkida radiaalsete liikumiste ja löökide kaudu atmosfääri. Kerge sisemise südamiku segunemine Cepheidi põhijärjestuse progenitoris, mis kipub vähendama selle evolutsioonimassi hinnangut, on veel üks võimalik viis, kuidas ühendada kefideide evolutsioonimass nende pulsatsioonimassiga. ”
Cepheidi muutujad võtavad oma nimed tähelt Delta Cephei (Cepheuse tähtkujus), mille John Goodricke avastas muutuvaks täheks mõni kuu pärast Pigotti avastust 1784. On palju erinevaid muutuvaid tähti ja kui te olete huvilised rohkem teada saama või isegi osalema nende muutlikkuse vaatlemises ja registreerimises, on Ameerika muutlike tähtede vaatlejate ühingul hulgaliselt teavet.
Allikas: ESO, Looduse originaalkiri