Trước đây, chỉ có một ngôi sao RR Lyrae - trong số hàng ngàn người được biết đến - được tìm thấy trên quỹ đạo trong hệ thống sao đôi. Bây giờ các nhà thiên văn học đã tăng 2000%!
Xem lớn hơn. | Nhìn về phía phình trung tâm của thiên hà của chúng ta, Dải Ngân hà, với các vị trí của các ứng cử viên nhị phân RR Lyrae được chỉ định là các vòng tròn màu đỏ. Hình ảnh thông qua D. Triniti / Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia
Các nhà thiên văn học biết về nhiều hệ sao đôi và một số hệ có ba, bốn và thậm chí nhiều ngôi sao khác quay quanh nhau. Nhưng, vì những lý do mà không ai có thể giải thích, lớp sao được gọi là Biến RR Lyrae xuất hiện để sống cuộc sống của họ một mình. Đầu tháng này (1 tháng 4 năm 2015), các nhà thiên văn học đã thay đổi nhận thức này, khi họ tuyên bố phát hiện ra khoảng 20 hệ thống RR Lyrae dường như bao gồm hai ngôi sao. Đó là một sự gia tăng trong các hệ thống nhị phân RR Lyrae đã biết lên tới 2000% so với các nàng tiên trước đó (nói cách khác, chỉ một hệ thống như vậy đã được biết đến trước nghiên cứu này). Các nhà nghiên cứu đã công bố nghiên cứu của họ trong Thông báo hàng tháng của các thư của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia.
Biến RR Lyrae - được đặt tên cho ngôi sao đầu tiên được biết đến, ngôi sao biến RR trong chòm sao Lyra - là một trong những ngôi sao lâu đời nhất được biết đến trong thiên hà của chúng ta và các thiên hà khác. Các nghiên cứu về chúng có thể tiết lộ kiến thức ẩn về nguồn gốc và sự phát triển của Dải Ngân hà của chúng ta. Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia giải thích trong một tuyên bố:
Các hệ nhị phân phù hợp có tầm quan trọng cực lớn trong vật lý thiên văn, vì các tính chất của chúng có thể được suy ra với độ chính xác vô song từ phân tích chi tiết các tính chất quỹ đạo của chúng.
Sự thiếu vắng các ngôi sao RR Lyrae trong các hệ thống nhị phân đã khiến việc đánh giá trực tiếp một số thuộc tính quan trọng của chúng trở nên khó khăn.
Thông thường, lý thuyết đã được viện dẫn để lấp đầy khoảng trống.
Biến RR Lyrae là những ngôi sao cũ. Chúng thay đổi độ sáng theo chu kỳ đều đặn trong vài ngày Trái đất, đôi khi giảm xuống vài giờ. Sự thay đổi độ sáng xảy ra khi ngôi sao thay đổi kích thước. Khi nó co lại, bề mặt của nó nóng lên, giống như một pít-tông nén không khí thành một thể tích nhỏ. Sau đó, khi bề mặt RR Lyrae mở rộng, nó nguội đi. Hình ảnh và chú thích thông qua edocs.uis.edu.
Các nhị phân RR Lyrae mới được tìm thấy bởi một nhóm nghiên cứu quốc tế do các nhà thiên văn học tại Viện Vật lý thiên văn Thiên niên kỷ tại Đại học Chile và Viện Vật lý thiên văn Pontificia Đại học Católica de Chile.
Trong số 22 ứng cử viên nhị phân RR Lyrae, 12 ứng viên đã thu thập đủ dữ liệu về họ để các nhà thiên văn học kết luận với độ tin cậy cao rằng họ thực sự bao gồm hai ngôi sao quay quanh nhau. Nhà thiên văn học Gergely Hajdu, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết:
Trong khu vực năng lượng mặt trời, khoảng mỗi ngôi sao thứ hai là ở dạng nhị phân. Vấn đề với các biến RR Lyrae là trong một thời gian dài chỉ có một trong số chúng được biết là nằm trong một hệ thống nhị phân dài hạn. Việc trong số 100.000 ngôi sao RR Lyrae được biết đến, chỉ có một trong số họ được nhìn thấy có một người bạn đồng hành như vậy là điều thực sự hấp dẫn đối với các nhà thiên văn học.
Trong bài báo của họ, các nhà thiên văn học đã sử dụng một phương pháp mà họ gọi hiệu ứng thời gian đi lại nhẹ nhàng, khai thác sự khác biệt tinh tế trong thời gian cần ánh sáng để đến với chúng ta. Hajdu nói:
Các ngôi sao RR Lyrae thường xuyên đập, tăng đáng kể và sau đó giảm dần, kích thước, nhiệt độ và độ sáng của chúng, chỉ trong vài giờ.
Khi một ngôi sao đang ở trong một hệ nhị phân, những thay đổi về độ sáng mà chúng ta cảm nhận có thể bị ảnh hưởng bởi chính xác là ngôi sao đang ở đâu trong quỹ đạo của nó xung quanh người bạn đồng hành. Do đó, ánh sáng sao mất nhiều thời gian hơn để đến với chúng ta khi nó ở điểm xa nhất dọc theo quỹ đạo của nó và ngược lại.
Hiệu ứng tinh tế này là những gì chúng tôi đã phát hiện ở các ứng cử viên của chúng tôi.
Ông cho biết 20 nhị phân RR Lyrae ứng cử viên đã được tìm thấy bằng cách phân tích khoảng 2.000 ngôi sao RR Lyrae được quan sát tốt nhất - khoảng 5% dân số được biết đến của các biến RR Lyrae - nằm ở hướng trung tâm của dải ngân hà của chúng ta.
Kính viễn vọng dài 1,3 mét được sử dụng bởi dự án OGLE được đặt tại Đài thiên văn Las Campanas ở phía bắc Chile. Kính thiên văn này, được sử dụng trong nhiều năm, đã phát hiện ra các biến RR Lyrae trong các hệ nhị phân. Hình ảnh thông qua Đại học Warsaw.
Các nhà nghiên cứu cho biết kết quả mới của họ là do chất lượng cao của dữ liệu của họ, xuất phát từ Dự án OGLE của Ba Lan. Nhóm OGLE đã thu được dữ liệu của mình bằng kính viễn vọng Warsaw dài 1,3 mét ở Chile. Nhóm nghiên cứu liên tục quan sát các mảng giống nhau của bầu trời trong nhiều năm. Hajdu nói:
Khoảng thời gian dài của những quan sát này cuối cùng chúng ta cũng tìm thấy dấu hiệu của những người bạn đồng hành xung quanh rất nhiều những ngôi sao này.