منجمان جرم غباری عجیبی را در اطراف ستاره‌ای کشف کردند

ماهواره جستجوی گذر سیارات فراخورشیدی یا TESS در سال ۲۰۱۸ میلادی با هدف کشف سیارات کوچک در اطراف ستاره‌های نزدیک به خورشید به فضا رفت. تیم بزرگی از دانشمندان به رهبری کارن کولینز از مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونین جرم متغیر TIC 400799224 را کشف کردند که رفتار عجیبی از خود نشان می‌دهد.

ماموریت تس تاکنون ۱۷۲ سیاره فراخورشیدی را تایید کرده و لیست بزرگی با ۴۷۰۳ کاندید احتمالی برای سیارات فراخورشیدی تهیه کرده است. دوربین‌های حساس این ماهواره تصاویری را ثبت می‌کند که میدان دید بزرگی را که تقریبا دو برابر مساحت صورت فلکی جبار است، در بر می‌گیرد.

ماهواره تس کاتالوگی از اجرام آسمانی به نام TESS Input Catalog یا TIC هم تهیه کرده است که بیش از یک میلیارد جرم دارد. منجمان با مطالعات و بررسی بیشتر این اجرام توانستند تپش‌های ستاره‌ای (Stellar Pulsations)، شوک‌هایی از ابرنواخترها، فروریختن سیاره‌ها، منظومه ستاره‌ای سه‌تایی در حال گرفتگی و منظومه‌های ستاره‌ای دوتایی که لنز گرانشی خود را به وجود آورده بودند را کشف کنند.

حالا این تیم کاتالوگ TIC را با ابزارهای محاسباتی که مبنی بر یادگیری ماشینی از رصد رفتار صدها هزار جرم متغیر بوده، بررسی کرده است. منجمان قبلا با این روش سیاره‌های در حال فروریختن و اجرامی که از خود غبار به بیرون پرتاب می‌کنند، کشف کرده بودند.

تغییرات عجیب روشنایی

جرم عجیب TIC 400799224 به این دلیل مورد توجه قرار گرفت که تنها در چهار ساعت رصد، روشنایی آن تا ۲۵ درصد کاهش یافت و تغییرات در روشنایی آن همراه با چند درخشش بود که هر کدام از آن‌ها می‌تواند یک گرفتگی معنی شود.

منجمان این جرم را با سازه‌های دیگری که حتی قبل از TESS آسمان را کاوش می‌کردند، بررسی کردند و متوجه شدند که این جرم احتمالا یک منظومه ستاره‌ای دوتایی است که یکی از ستاره‌ها با دوره ۱۹.۷۷ روز می‌تپد. احتمالا جرم دیگری به دور این ستاره می‌گردد که از خود ابر و غبار آسمانی به بیرون پرتاب می‌کند و جلوی نور ستاره را می‌گیرد.

اما با اینکه دوره تپش و ضربان ستاره ثابت است، شکل، عمق و دوره غبارهایی که روی ستاره را می‌پوشاند متغیر است و در یک سوم دوره تپش ستاره و حتی در زمانی کمتر از آن قابل تشخیص است. البته باید گفت که منشا وجود این جرم عجیب در حال گردش هم معمای بزرگی است. برای مثال، میزان غبار پخش شده در محیط اطراف ستاره بسیار زیاد است و اگر از فروریختن جرمی مثل سیارک سرس به وجود آمده باشد، در نهایت تا هشت هزار سال دیگر دوام می‌آورد. با این حال در طول شش سال رصد این جرم، دوره تپش ستاره ثابت باقی مانده و جرمی که غبار از خود پخش می‌کند نیز دست نخورده به نظر می‌رسد.

در حال حاضر این تیم به رصد جرم TIC 400799224 ادامه خواهد داد و در طی دهه‌ها رصد و بررسی این جرم تغییراتش در زمان را ثبت خواهد کرد.