ดาวดวงหนึ่งถูกพบว่ากะพริบเป็นจังหวะ แต่อยู่คนเดียว

ในศตวรรษที่ 17 นักดาราศาสตร์ได้เห็นเหตุการณ์สำคัญหลายอย่างที่พิสูจน์ว่าท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาวนั้นไม่ได้“ คงที่และเป็นนิรันดร์” รวมถึงดาวที่ความสว่างเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา “ ดาวแปรแสง” ในศตวรรษที่ 20 ดาวแปรแสงจำนวนมากได้รับการจัดหมวดหมู่และนักดาราศาสตร์ได้จำแนกคลาสย่อยของพวกมันเช่นกันโดยเฉพาะอย่างยิ่งดาวที่ขยายตัวและหดตัวซึ่งรู้จักกันว่าเป็นตัวแปรที่ทำให้สั่นสะเทือน

ในทุกกรณีดาวแปรแสงเหล่านี้ถูกพบว่ามีจังหวะเป็นจังหวะที่มองเห็นได้จากทุกด้าน แต่การค้นพบเมื่อเร็ว ๆ นี้โดยทีมงานต่างประเทศยืนยันว่ามีดาวแปรแสงที่สามารถเต้นได้จากด้านเดียว ดาวฤกษ์ที่น่าดึงดูดซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบที่รู้จักกันในชื่อ HD 74423 นั้นอยู่ห่างจากโลกประมาณ 1,500 ปีแสงและเป็นดาวฤกษ์ดวงแรกที่พบได้

การค้นพบนี้สร้างขึ้นโดยทีมนักดาราศาสตร์ที่นำโดย Nicolaus Copernicus Astronomical Center (CAMK) ในวอร์ซอว์, โปแลนด์และรวมถึงสมาชิกจาก MIT Kavli Institute for Astrophysics และ Space Research (MKI), Instituto de Astrofísica de Canarias, Sydney สถาบันดาราศาสตร์ (SIfA) และมหาวิทยาลัยหลายแห่ง การศึกษาที่อธิบายสิ่งที่ค้นพบเมื่อไม่นานมานี้ปรากฏในวารสาร ดาราศาสตร์ธรรมชาติ.

นักดาราศาสตร์ได้ตั้งทฤษฎีเกี่ยวกับการมีอยู่ของดาวฤกษ์ที่เต้นเป็นจังหวะซึ่งสามารถมองเห็นการสั่นได้จากด้านเดียว แต่เมื่อไม่นานมานี้ต้องขอบคุณนักวิทยาศาสตร์พลเมืองที่กำลังตรวจสอบข้อมูลจากดาวเทียมสำรวจดาวเคราะห์นอกระบบดาวเคราะห์นอกระบบ (TESS) ของนาซ่าที่กำลังค้นพบผู้สมัคร

หลังจากนั้นไม่นานนักวิทยาศาสตร์พลเมืองได้ติดต่อศ. Saul Rappaport นักวิจัยกับ MIT Kavli Institute และผู้ติดต่อของความพยายามในการวิจัยของ TESS ไม่นานนักเขาก็ได้เข้าร่วมกับทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติซึ่งยังยุ่งกับการศึกษาดาวดวงนี้ซึ่งถูกเปิดเผยว่าเป็นส่วนหนึ่งของระบบเลขฐานสอง

รู้จักกันในชื่อ HD 74423 และอยู่ห่างจากโลก 1,500 ปีแสงระบบนี้ประกอบด้วยดาวแคระขาวที่มีมวลประมาณ 1.7 เท่ามวลดวงอาทิตย์และดาวแคระแดง M-type ดาวสองดวงนี้โคจรรอบกันและกันด้วยระยะเวลาเพียง 1.6 วันซึ่งทำให้ง่ายต่อการตรวจจับพวกมันทำการผ่านหน้า (เมื่อพวกมันผ่านหน้ากันและกันเมื่อเทียบกับผู้สังเกตการณ์)

ศ. Gerald Handler นักวิจัยที่ Nicolaus Copernicus Astronomical Center เป็นนักเขียนนำของกระดาษ ดังที่เขาอธิบายในการแถลงข่าวล่าสุดของ CAMK-PAN“ ข้อมูลที่ยอดเยี่ยมจากดาวเทียม TESS นั้นหมายความว่าเราสามารถสังเกตเห็นความแปรผันของความสว่างเนื่องจากการบิดเบือนของแรงโน้มถ่วงของดาวและการเต้นของชีพจร”

ด้วยความประหลาดใจทีมสังเกตว่าความแรงของการเต้นขึ้นอยู่กับมุมที่ดาวฤกษ์ถูกสำรวจรวมถึงทิศทางที่สอดคล้องกันของดาวแคระแดงคู่หู ในท้ายที่สุดความผันผวนเล็ก ๆ ทั้งหมดของความสว่างที่ทีมสังเกตเห็นก็ปรากฏขึ้นเมื่อซีกโลกเดียวกันนั้นชี้ไปที่พวกมัน

นี่คือวิธีที่นักดาราศาสตร์สามารถสรุปได้อย่างแน่นอนว่าการเต้นของชีพจรเกิดขึ้นที่ด้านใดด้านหนึ่งของดาวดวงนี้ พวกเขาสังเกตเห็นถึงความแข็งแกร่งของจังหวะการเต้นเหล่านี้ด้วยระยะเวลาเกือบสองวันซึ่งตรงกับช่วงเวลาการโคจรของดาวฤกษ์ จากนี้ทีมได้ตั้งทฤษฎีว่าวงโคจรที่แน่นของคู่ไบนารี่นี้ส่งผลให้พวกเขาพยายามดึงความโน้มถ่วงซึ่งกันและกัน

ผลกระทบนี้จะรบกวนพื้นผิวของดาวทั้งสองและทำให้พวกมันกลายเป็นรูปทรงยาวและรูปหยดน้ำซึ่งจะมีผลในการโฟกัสพัลส์แม่เหล็กไฟฟ้าของดาวอีกด้านหนึ่ง ในฐานะที่เป็น Paulina Sowicka ปริญญาเอก นักเรียนที่ CAMK PAN และผู้ร่วมเขียนการศึกษากล่าวว่า

“ ในขณะที่ดาวคู่โคจรรอบกันและกันเราจะเห็นส่วนต่าง ๆ ของดาวที่เต้นเป็นจังหวะ บางครั้งเราเห็นด้านที่ชี้ไปยังดาวข้างเคียงและบางครั้งเราเห็นใบหน้าด้านนอก”

เร็วเท่าช่วงทศวรรษที่ 1940 นักดาราศาสตร์คาดการณ์ว่าอาจมีดาวฤกษ์หลายชั้นที่มีการสั่นสะเทือนของดาวฤกษ์ใกล้เคียง นอกจากนี้ความคิดที่ว่าแรงน้ำขึ้นน้ำลงสามารถทำให้แกนการเต้นของดาวฤกษ์ถูกเคลื่อนย้ายได้ถูกตั้งทฤษฎีโดยนักดาราศาสตร์มานานกว่า 30 ปี ต้องขอบคุณการศึกษานี้และผู้ที่ทำให้เป็นไปได้ในที่สุดก็มีข้อพิสูจน์เชิงสังเกตการณ์ของปรากฏการณ์เหล่านี้ (ซึ่งขาดมาจนถึงปัจจุบัน)

ศาสตราจารย์ Don Kurtz นักวิจัยที่ University of Central Lancashire (สหราชอาณาจักร) และผู้เขียนร่วมของการศึกษารู้สึกตื่นเต้นมากกับการค้นพบซึ่งเขาได้ใช้เวลาส่วนหนึ่งที่ดีกว่าในอาชีพของเขาที่กำลังมองหา “ เรารู้ในทางทฤษฎีว่าดาวแบบนี้น่าจะมีอยู่นับตั้งแต่ทศวรรษ 1980” เขากล่าว “ ฉันกำลังมองหาดาวเช่นนี้มาเกือบ 40 ปีและตอนนี้เราก็ได้พบแล้ว”

สิ่งที่น่าตื่นเต้นคือความจริงที่ว่าการค้นพบครั้งนี้ไม่น่าจะเป็นครั้งสุดท้าย อันที่จริงแล้วในฐานะศาสตราจารย์แรปพาพอร์ทมั่นใจว่า“ นอกเหนือจากการสั่นสะเทือนของมันดูเหมือนว่าจะไม่มีอะไรพิเศษเกี่ยวกับระบบนี้ดังนั้นเราคาดว่าจะพบข้อมูลซ่อนอยู่ใน TESS อีกมากมาย!”

ท้ายสุด แต่ไม่ท้ายสุดการค้นพบนี้น่าตื่นเต้นเพราะมันรวบรวมภารกิจด้านวิทยาศาสตร์ที่ทันสมัยนักวิทยาศาสตร์พลเมืองและนักวิจัยมืออาชีพมาค้นพบครั้งสำคัญ มันเป็นข้อพิสูจน์ถึงอายุปัจจุบันของดาราศาสตร์และการสำรวจอวกาศซึ่งใช้ประโยชน์จากการแบ่งปันข้อมูลและการมีส่วนร่วมของสาธารณะอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน