Gaia17bpp yıldızının, daha küçük bir yoldaş yıldızı çevreleyen toz bulutu tarafından kısmen gölgelenmesinin sanatsal bir yorumu. Kredi: Anastasios Tzanidakis
Anastasios “Andy” Tzanidakis ve James Davenport, kendi itiraflarına göre sıra dışı yıldızlarla ilgileniyorlar. Washington Üniversitesi astronomları, Gaia araştırması tarafından Gaia17bpp hakkında uyarıldıklarında “tuhaf davranan yıldızları” arıyorlardı. Anket verileri, bu yıldızın parlaklığının 2 buçuk yıllık bir süre içinde kademeli olarak arttığını gösterdi.
Tzanidakis kısa süre önce Amerikan Astronomi Derneği’nin 241. toplantısında, takip analizlerinin şunu ortaya koyduğunu bildirdi: Gaia17bpp’in kendisi herhangi bir değişiklik geçirmiyordu. Bunun yerine, muhtemelen benzersiz bir ikili sistemin parçasıdır ve görünürdeki parlaklığı, olağandışı yıldız partnerinin neden olduğu çok yıllı bir tutulmanın sonucuydu.
“Bu yıldızın son derece nadir görülen bir sistemin parçası olduğuna inanıyoruz. UW astronomi alanında doktora öğrencisi olan Tzanidakis, büyük, şişkin bir eski yıldız olan Gaia17bpp ile geniş bir tozlu malzeme diski ile çevrili küçük bir yoldaş yıldız arasında bir tür ikili sistem olduğunu söyledi. “Analizimize göre, bu iki yıldız son derece uzun bir süre boyunca – 1000 yıl kadar – birbirlerinin yörüngesinde dönüyorlar. Bu nedenle, tozlu arkadaşı tarafından gölgede bırakılan bu parlak yıldızı yakalamak, hayatta bir kez karşılaşılabilecek bir fırsat.”
Gaia uzay aracının yıldızla ilgili gözlemleri yalnızca 2014 yılına dayandığından, bir UW şirketi olan Tzanidakis ve Davenport araştırma görevlisi astronomi profesörü ve DiRAC Enstitüsü müdür yardımcısı, bu sonuca varmak için biraz dedektiflik yapmak zorunda kaldı. İlk olarak, Gaia’nın yıldızla ilgili gözlemlerini Pan-STARRS1, WISE/NEOWISE ve Zwicky Geçici Tesis dahil olmak üzere 2010’a kadar uzanan diğer misyonların gözlemleriyle birleştirdiler.
Gaia17bpp yıldızı , Pan-STARRS1 ve DSS görevlerinde gösterildiği gibi kırmızı daire içine alınmış. Kredi: Anastasios Tzanidakis/Pan-STARRS1/DSS
Bu gözlemler, Gaia verileriyle birleştiğinde, Gaia17bpp’nin yaklaşık 4,5 kadir veya kabaca 63 kat azaldığını gösterdi. Yıldız, 2012’den 2019’a kadar yaklaşık yedi yıl boyunca sönük kaldı. Gaia araştırmasının ortaya çıkardığı parlaklık, yedi yıllık sönüklüğün sonuydu.
Gaia17bpp yakınında başka hiçbir yıldız benzer karartma davranışı göstermedi. . DASCH programı aracılığıyla, Harvard, Tzanidakis ve Davenport’taki bir asırdan fazla astrofotoğrafik levhaların dijital kataloğu, yıldızın 1950’lere kadar uzanan gözlemlerini analiz etti.
“66 yılı aşkın gözlem tarihi, bu yıldızda başka önemli bir karartma belirtisi bulamadık,” dedi Tzanidakis.
İkisi, Gaia17bpp’nin – oldukça basit bir şekilde – tozlu bir yıldız arkadaşı olan nadir bir ikili yıldız sisteminin parçası olduğuna inanıyor.
“Şu anda mevcut olan verilere göre, bu yıldızın büyük bir malzeme diski ile çevrili, yavaş hareket eden bir yoldaşı var gibi görünüyor” dedi Tzanidakis. “Bu malzeme güneş sisteminde olsaydı, güneşten Dünya’nın yörüngesine veya daha uzağa uzanırdı.”
Davenport’a göre, tutulma sırasında, görünmeyen yoldaş Gaia17bpp’nin ışığının yaklaşık %98’ini engelliyordu.
Yıllar içinde bir avuç başka benzer “tozlu” sistem tespit edildi, bunların en önemlisi, Arabacı takımyıldızında her 27 yılda iki kez nispeten büyük, loş bir ışık tarafından gölgede kalan Epsilon Aurigae yıldızıydı. Arkadaş. Tzanidakis ve Davenport’un keşfettiği sistem, tutulmanın uzunluğu açısından bu birkaç tozlu ikili dosya arasında benzersizdir – yaklaşık yedi yaşında, açık ara en uzun olanıdır. Epsilon Aurigae ikilisinden farklı olarak, Gaia17bpp ve arkadaşı da o kadar uzaktır ki, Dünya’daki zeki bir gözlemcinin böyle bir başka tutulmaya tanık olması yüzyıllar veya daha fazla zaman alabilir.
Epsilon Aurigae ve benzeri sistemler için, tozlu yol arkadaşı tartışma konusudur. Bazı ön veriler, Gaia17bpp’nin yoldaşının küçük, büyük kütleli bir beyaz cüce yıldız olabileceğini gösteriyor. Enkaz diskinin kaynağı da bir muamma.
“Bu tesadüfi bir keşifti,” dedi Tzanidakis. “Birkaç yıl ara vermiş olsaydık, onu kaçırabilirdik. Ayrıca, bu tür ikili dosyaların çok daha yaygın olabileceğini gösterir. Eğer öyleyse, bu tür bir eşleşmenin nasıl ortaya çıktığına dair teoriler bulmamız gerekiyor. Bu kesinlikle bir tuhaflık, ancak kimsenin takdir ettiğinden çok daha yaygın olabilir.”
Referans: “Bilinen En Derin ve En Uzun Süreli Yanıp Sönen Dev Yıldız Gaia17bpp’nin Keşfi” yazan A. Tzanidakis, J. R. A. Davenport, E. C. Bellm ve D. Wang, 10 Ocak 2023, Amerikan Astronomi Derneği’nin 241. toplantısı.
Bu çalışmadaki ek ekip üyeleri, UW astronomi araştırma yardımcı doçentlerinden Eric Bellm ve David Wang, astronomi alanında bir UW yüksek lisans öğrencisi.