lauantai 20. elokuuta 2016

Tabbyn tähden mysteeri syvenee

Keplerin datasta esiinperattu Tabbyn täden kirkkauden
himmeneminen. Kuva Montet ja Simon/ Arxiv.
Tabbyn tähti, virallisesti KIC 8462852 [1], on osoittautunut tutkijoille kovaksi pähkinäksi. Tähden kirkkaudessa havaittiin (Planet Hunters[2]) äkillisiä, jopa 20 % himmenemisiä, jotka ilmaantuivat epäsäännöllisesti. 

Tutkijoiden mukaan kyseisen ilmiön aiheuttajana ei voinut olla planeetta tai planeettoja, koska näiden aiheuttamat himmenemiset ovat säännöllisiä ja missään tapauksessa ne eivät ole syvyydeltään havaitun suuruisia. Muitakin selityksiä yritettiin tehdä, mutta mitään niistä ei ole pystytty osoittamaan oikeaksi. Enemmän Tabbyn tähden löytö ja tutkimushistoriasta artikkelissa [5].

Tähden pitkäaikainen himmeneminen on ollut tunnettu jo aikaisemmin. Nyt Benjamin Montet (Caltech ja Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) ja Joshua Simon (Carnegie Institution of Washington) ovat julkaisseet uuden tutkimuksen[4], jonka mukaan himmeneminen on havaittavissa myös Keplerin kokoamassa aineistossa. Jos tähden himmeneminen on todellista, niin se pitäisi näkyä Keplerin aineistossa usean tuhannesosa magnitudin himmenemisenä neljän vuoden aikana minkä avaruuskaukoputki ehti tehdä havaintojaan.

Tutkijoiden eteen ilmaantui kuitenkin uusi ongelma, Kepleriä ei ollut suunniteltu havaitsemaan pitkäaikaista himmenemistä. Keplerin datasta oli poistettu ko. tiedot ja tutkijoilla kului pitkä aika sen palauttamiseen. Tutkimus paljasti yllättävän lopputuloksen: tähti himmenee jopa nopeammin kuin pitkäaikaisesta himmenemisestä voitiin laskea. Ensimmäiset kolme vuotta tähti himmeni 0,3 % vuodessa, se vastaa noin 0,37 magnitudin kirkkauden menetystä vuosisadassa. Se oli kaksinkertainen Schaeferin[2] havaitsemaan arvoon verrattuna.

Kolmen vuoden jälkeen tähden himmeneminen kiihtyi 6 kuukauden ajaksi. Himmeneminen oli 2,5 % vuodessa. Himmeneminen tasaantui ensimmäisen kolmen vuoden suuruiseksi kauden päättyessä, mutta valitettavasti myös Keplerin toimintakausi päättyi tässä vaiheessa kahden reaktiopyörän rikkoontumiseen[3]. Havainnot kuitenkin tukevat Schaeherin tutkimusta vaikka pitkäaikaisesta himmenemisestä ei vielä täyttä varmuutta saatukaan. Epävarmuus johtuu lähinnä siitä, että 500 Tabbyn tähden kaltaisen tähden joukosta ei havaittu ainoataan vastaavalla tavalla pitkäaikaisesti himmenevää tähteä.

Tabetha Boyajian on hakenut 100 000 dollarin Kickstarter-rahoitusta, jotta Las Cumbres Observatory Global Telescope Network (LCOGT) voisi tehdä lisähavaintoja tähdestä.

Huomautukset

[1] KIC 8462852 on 12 kirkkausluokan pääsarjan tähti, jonka spektriluokka on F3V. Se sijaitsee 1480 valovuoden etäisyydellä Joutsenen tähdistössä. Tähden massa on 1,43 × M (Auringon massaa) ja säde 1,58 × R (Auringon säde), visuaalinen kirkkaus 5 × L (Auringon kirkkaus), lämpötila noin 6750 K (Aurinko noin 5800 K). Tähti pyörii itsensä ympäri hyvin nopeasti, kiertoaika on 0,88 vuorokautta.