V 17. století byli astronomové svědky mnoha hvězdných událostí, které prokázaly, že hvězdná obloha nebyla „pevná a věčná“. To zahrnovalo hvězdy, jejichž jas se v průběhu času měnil - aka. „Proměnné hvězdy.“ Do 20. století bylo katalogizováno mnoho proměnných hvězd a astronomové také rozeznali jejich podtřídy - zejména hvězdy, které bobtnají a zmenšují se, známé jako pulzující proměnné.
Ve všech případech bylo zjištěno, že tyto proměnné hvězdy mají rytmické pulsy, které byly viditelné ze všech stran. Nedávný objev mezinárodního týmu však potvrdil, že existují proměnné hvězdy, které mohou pulzovat pouze z jedné strany. Tato pulsující hvězda, součást systému známého jako HD 74423, se nachází asi 1 500 světelných let od Země a je první svého druhu, který byl nalezen.
Objev byl vytvořen týmem vedeným astronomy z Astronomického centra Nicolaus Copernicus (CAMK) ve Varšavě v Polsku a zahrnoval členy Institutu astrofyziky a kosmického výzkumu MIT Kavli, Institututo Astrofísica de Canarias, Sydney Institut pro astronomii (SIfA) a více univerzit. Studie, která popisuje jejich zjištění, se nedávno objevila v časopise Astronomie přírody.
Po celá desetiletí astronomové teoretizovali existenci pulzujících hvězd, jejichž kmity jsou viditelné pouze z jedné strany. Ale teprve nedávno se díky občanským vědcům, kteří zkoumali data z průzkumu satelitů průzkumu exoplanet lovícího exoplanety NASA (TESS), našel kandidát.
Krátce nato se občanští vědci obrátili na prof. Saula Rappaporta, výzkumníka institutu MIT Kavli a kontaktní osobu výzkumného úsilí TESS. Netrvalo dlouho a přidal se k němu mezinárodní tým astronomů, kteří byli také zaneprázdněni studováním této hvězdy, která byla odhalena jako součást binárního systému.
Tento systém, známý jako HD 74423 a nachází se 1 500 světelných let od Země, sestává z bílého trpaslíka, který je zhruba 1,7krát větší než hmotnost Slunce a společníka červeného trpaslíka typu M. Tyto dvě hvězdy se obíhají v období pouhých 1,6 dne, což jim usnadnilo detekci, jak je provádějí průchody (kde míjeli před sebou relativně vůči pozorovateli).
Gerald Handler, výzkumný pracovník v Astronomickém centru Nicolaus Copernicus, byl hlavním autorem příspěvku. Jak vysvětlil v nedávné tiskové zprávě CAMK-PAN, „Vynikající data ze satelitu TESS znamenala, že jsme mohli pozorovat změny jasu způsobené jak gravitačním zkreslením hvězdy, tak pulzacemi“.
K jejich překvapení tým zjistil, že síla pulzací závisí na úhlu, pod kterým byla hvězda pozorována, stejně jako na odpovídající orientaci jejího společníka s červenou trpaslíkem. Nakonec se všechny drobné výkyvy jasu pozorované týmem objevily pouze tehdy, když na ně směřovala stejná polokoule hvězdy.
Astronomové tak mohli s jistotou dospět k závěru, že k pulzacím dochází pouze na jedné straně této hvězdy. Síla těchto pulzací, jak poznamenali, se také měnila s téměř dvoudenním obdobím, které odpovídalo orbitálnímu období hvězd. Z tohoto, tým teoretizoval, že těsná orbita této binární dvojice má za následek, že na sebe vyvíjejí značný gravitační tah.
Tento účinek by narušil povrchy obou hvězd a způsobil by jejich prodloužení a tvar slzných kapek, což by také mělo za následek zaostření elektromagnetických pulzů hvězdy na jednu stranu. Jako Paulina Sowicka, Ph.D. student CAMK PAN a spoluautor studie:
"Jak se binární hvězdy obíhají, vidíme různé části pulzující hvězdy." Někdy vidíme stranu, která ukazuje na doprovodnou hvězdu, a někdy vidíme vnější tvář. “
Již ve 40. letech minulého století astronomové předpovídali, že by mohla existovat třída hvězd, kde pulsace ovlivňuje blízký společník. Také myšlenka, že přílivové síly mohou způsobit pohyb pulsační osy hvězdy, byla astronomy teoretizována více než 30 let. Díky této studii a všem, kdo to umožnili, existuje konečně observační důkaz těchto jevů (který dosud chyběl).
Profesor Don Kurtz, výzkumný pracovník na University of Central Lancashire (UK) a spoluautor studie, byl nadšený nálezem, který strávil tou nejlepší částí své kariéry hledáním. "Teoreticky jsme věděli, že takové hvězdy by měly existovat od 80. let," řekl. "Hledal jsem takovou hvězdu téměř 40 let a teď jsme ji konečně našli."
Vzrušující je také skutečnost, že tento objev není vůbec posledním svého druhu. Ve skutečnosti, jak profesor Rappaport rozhodně dodal: „Kromě jeho pulzací se nezdá, že by v tomto systému bylo něco zvláštního, takže očekáváme, že v údajích TESS najdeme mnohem více skrytých!“
V neposlední řadě je toto zjištění vzrušující kvůli způsobu, jakým spojilo špičkovou vědeckou misi, občanské vědce a profesionální výzkumníky, aby učinili zásadní objev. Je to svědectví o současném věku astronomie a průzkumu vesmíru, který využívá sdílení dat a účasti veřejnosti, jako kdykoli předtím.
