2012.01.20. - Óri­ás-Sza­tur­nusz egy tá­vo­li csil­lag kö­rül

Egy, a Ro­ches­ter Uni­ver­sity aszt­ro­fi­zi­ku­sai ál­tal ve­ze­tett ku­ta­tó­cso­port egy má­sik nap­rend­szer­ben ta­lál­ha­tó, de a mi Sza­tur­nu­szun­ké­hoz ha­son­ló gyű­rűk­kel öve­zett ob­jek­tum fel­fe­de­zé­sét je­len­tet­te be.

A csil­la­gá­szok a Su­per­WASP (Wi­de Ang­le Se­arch for Pla­nets) és az ASAS (All Sky Au­to­ma­ted Sur­vey) prog­ra­mok ada­ta­it fel­hasz­nál­va a Skor­pió-Ken­ta­ur asszo­ci­á­ci­ó­nak ne­ve­zett la­za csil­lag­hal­maz te­rü­le­tén lé­vő, fi­a­tal, Nap tí­pu­sú csil­la­gok fény­gör­bé­it ana­li­zál­ták. Az egyik csil­lag fé­nyes­sé­ge 54 na­pos pe­ri­ó­du­sú, rend­kí­vül ér­de­kes vál­to­zást mu­ta­tott, mely­nek oka, hogy a csil­lag fé­nyé­nek egy ré­szét pe­ri­o­di­ku­san el­ta­kar­ja egy kö­rü­löt­te ke­rin­gő ob­jek­tum. A szo­kat­lan ala­kú fény­gör­bé­re a ro­ches­te­ri Eric Ma­ma­jek és Mark Pe­caut adott ma­gya­rá­za­tot. Mi­u­tán ki­zár­ták egy társ­csil­lag, il­let­ve egy csil­lag kö­rü­li (cir­kum­sz­tel­lá­ris) ko­rong okoz­ta fe­dés le­he­tő­sé­gét, a ku­ta­tók ar­ra ju­tot­tak, hogy az egyet­len le­he­tő­ség egy, a csil­lag kö­rül ke­rin­gő, gyű­rűk­kel ren­del­ke­ző kí­sé­rő, egy óri­á­si Sza­tur­nusz!

Ha egy (kö­zel) gömb ala­kú ob­jek­tum ha­lad el a csil­la­ga előtt, an­nak fé­nyes­sé­ge fo­ko­za­to­san csök­ken, majd a mi­ni­mum után az in­ten­zi­tás új­ra fo­ko­za­to­san nő­ni kezd. A vizs­gált eset­ben vi­szont hosszú, mély és komp­lex fe­dést ta­lált a ro­ches­te­ri csa­pat, ki­sebb, de szig­ni­fi­káns fel­fé­nye­se­dé­sek­kel és el­hal­vá­nyo­so­dá­sok­kal ki­egé­szül­ve. A fé­nyes­ség­gör­be alak­ja ha­son­ló egy már so­kat ta­nul­má­nyo­zott csil­lag, az EE Cep­hei vál­to­zá­sa­i­hoz, ahol is a nagy tö­me­gű, for­ró és fi­a­tal csil­lag előtt egy boly­gó­kez­de­mény por­ko­rong­ja vo­nul át.

A Sza­tur­nusz és gyű­rű­rend­sze­re át­vo­nul a Nap előtt, a Cas­si­ni űr­szon­dá­ról néz­ve. A ro­ches­te­ri csil­la­gá­szok ál­tal ve­ze­tett ku­ta­tó­cso­port ha­son­ló je­len­sé­get fi­gyelt meg, de ez­út­tal egy tá­vo­li nap­rend­szer­ben.
[NA­SA]

A ku­ta­tó­cso­port ál­tal most meg­fi­gyelt, mint­egy 420 fény­év­re lé­vő csil­lag tö­me­ge és fel­szí­ni hő­mér­sék­le­te a Na­pé­hoz ha­son­ló, azon­ban ko­rát te­kint­ve há­rom­száz­szor fi­a­ta­labb, 16 mil­lió éves. Ennyi idő alatt a pro­to­pla­ne­tá­ris ko­ron­gok­ból már fi­a­tal boly­gók ala­kul­hat­nak ki, ha­son­ló­an a Nap­rend­szer ko­rai fej­lő­dé­sé­hez. A most ta­lált kí­sé­rő por­ból és töm­elék­ből ál­ló gyű­rű­rend­sze­re a Sza­tur­nu­szé­nál jó­val na­gyobb, tö­me­ge a Hold tö­me­gé­nek két­sze­re­se, a leg­kül­ső gyű­rű su­ga­ra több tíz­mil­lió ki­lo­mé­ter. Tu­laj­do­no­sa pe­dig nem csak ex­o­boly­gó le­het, ha­nem eset­leg egy kis tö­me­gű csil­lag, úgy­ne­ve­zett bar­na tör­pe is. Ma­ma­jek és cso­port­ja a dé­li fél­te­kén lé­vő óri­ás­te­lesz­kó­pok­kal ter­ve­zett spekt­rosz­kó­pi­ai mé­ré­sek­től re­mé­li, hogy si­ke­rül ki­mu­tat­ni a kí­sé­rő­nek a köz­pon­ti csil­lag­ra gya­ko­rolt von­zó ha­tá­sát, és így meg­ál­la­pí­ta­ni a tö­me­gét is.

A csil­la­gá­szok ér­dek­lő­dé­sét a négy azo­no­sí­tott gyű­rű (ne­vük a meg­fi­gye­lé­sek he­lye után Ro­ches­ter, Sut­her­land, Cam­pa­nas és Tol­olo) kö­zött fel­té­te­le­zett két na­gyobb rés is fel­kel­tet­te. Ezek pél­dá­ul két ki­sebb, ép­pen for­má­ló­dó ob­jek­tum je­len­lé­té­re utal­hat­nak, me­lyek gra­vi­tá­ci­ós ha­tá­sa ki­söp­ri a gyű­rűk köz­ti pá­lyák tör­me­lé­két, így ott sza­bad ré­sek ke­let­kez­nek, akár­csak a Sza­tur­nusz né­me­lyik hold­já­nak ese­té­ben. A ku­ta­tók re­mé­lik, hogy ké­pe­sek lesz­nek a boly­gó- vagy hold­ke­let­ke­zés ké­sői stá­di­u­mát is ta­nul­má­nyoz­ni, at­tól füg­gő­en, hogy a gyű­rűs rend­szer köz­pon­ti ob­jek­tu­ma egy tör­pe­csil­lag vagy egy óri­ás­boly­gó.

A meg­fi­gye­lé­sek to­vább foly­ta­tód­nak, a cso­port kü­lö­nö­sen nagy re­mé­nye­ket fűz a ter­ve­zett chi­lei Lar­ge Sy­nop­tic Sur­vey Te­lesc­ope (LSST) ég­bolt­fel­mé­ré­sé­hez, amellyel egész sor újabb, gyű­rűs ob­jek­tu­mok ál­tal oko­zott csil­lag­fe­dés lesz fel­fe­dez­he­tő. A ku­ta­tók re­mé­nyei sze­rint ez pe­dig köz­vet­ve akár más nap­rend­sze­rek óri­ás­boly­gói kö­rül ke­rin­gő hol­dak fel­fe­de­zé­sé­hez is el­ve­zet­het.

Az ered­mé­nye­ket rész­le­te­ző szak­cikk az Ast­ro­no­mi­cal Jour­nal c. fo­lyó­irat­ban fog meg­je­len­ni.

For­rás:

• Sci­en­ce­Da­ily 2012.01.09.