Συγχώνευση δύο άστρων μέσα σε μια βίαιη έκρηξη κόκκινου φωτός

Της Βασιλικής Γερμάνη

Μια θεαματική «παράσταση» στον ουρανό του 2022, θα τραβήξει το βλέμμα όλων των ασχολούμενων με την αστρονομία και μη. Δύο αστέρια θα συγχωνευθούν σε ένα, απελευθερώνοντας τεράστιες ποσότητες αερίου σε μια έκρηξη που είναι γνωστή ως κόκκινος καινοφανής (red nova). Με φαινόμενο μέγεθος 2, θα είναι τόσο φωτεινό,  όσο είναι ο πολικός αστέρας (Polaris) στον ουρανό, και λίγο χαμηλότερα σε φωτεινότητα από τον Σείριο (Sirius) και τον Βέγα (Vega). Η σύγκρουση θα γίνει στον αστερισμό του Κύκνου και θα είναι ορατή για χρονικό διάστημα έως και έξι μηνών.
Αυτό το γεγονός είναι αρκετά εντυπωσιακό. Για τους αστρονόμους βέβαια ακόμη εντυπωσιακότερο είναι το γεγονός ότι ποτέ ξανά δεν ήταν σε θέση να προβλέψουν τη δημιουργία ενός καινοφανούς (nova) στο παρελθόν. Αλλά ο Λόρενς Μόλναρ (Lawrence Molnar), καθηγητής Αστρονομίας και Φυσικής στο κολέγιο Κάλβιν (Calvin College), βρήκε ένα ζευγάρι άστρων με περίεργη συμπεριφορά το οποίο έδινε μια ένδειξη για το τι μπορεί να συμβεί.
Τα αντικείμενα, που ονομάζονται KIC 9832227, επί του παρόντος είναι ένα εφαπτόμενο ζεύγος  άστρων (contact binaries). Ως εφαπτόμενο ζεύγος (contact binary) ορίζεται το ζεύγος άστρων που βρίσκονται τόσο κοντά το ένα στο άλλο που στην ουσία εφάπτονται. Το αντικείμενο (αυτά τα διπλά αστέρια) ανακαλύφθηκε από τον Κέπλερ. Το αναμενόμενο αποτέλεσμα είναι μια θεαματική συγχώνευση των δύο άστρων. Επειδή και οι δύο αστέρες είναι χαμηλής μάζας, η αναμενόμενη θερμοκρασία είναι χαμηλή, με τον καθηγητή Μόλναρ (Molnar) να χαρακτηρίζει το αποτέλεσμα αυτό ως ένα «κόκκινο καινοφανή” (red nova).
Και πώς ο καθηγητής Μόλναρ ξέρει τι θα συμβεί; Οπως λέει ο ίδιος, είναι «μια πολύ συγκεκριμένη πρόβλεψη που μπορεί να ελεγχθεί, καθώς και μια μεγάλη έκρηξη». Αυτός και η ομάδα του έχουν μια παρόμοια περίπτωση για να δουν: το V1309 στον αστερισμό του Σκορπιού (V1309 Scorpii). Παρατηρήθηκε για πρώτη φορά το 2008, και οι αστρονόμοι ήταν σε θέση να παρακολουθήσουν τη καμπύλη του φωτός καθώς το φαινόμενο εξελίσσονταν. Στην αρχή, υπήρχαν μερικά «φράγματα» στον ουρανό. Στη συνέχεια, παρουσιάστηκε ένα εντυπωσιακό παιχνίδισμα ισχυρού φωτός (light show). Χρησιμοποιώντας παλαιότερα στοιχεία, οι αστρονόμοι ήταν σε θέση να ανιχνεύσουν την εξέλιξη του από το 2001, δίνοντας μια μεγάλη εικόνα του γεγονότος μέσα στη δεκαετία αυτής της εξέλιξης.
Πώς ήξεραν ότι ήταν συγχώνευση αστέρων;
Το “V1309 έλαμψε πριν από την έκρηξη,» είπε ο Μόλναρ σε μια συνέντευξη τύπου στην 229η συνεδρίαση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας. «Δεν το κάνει αυτό σήμερα. Αυτό που κάνει σήμερα, είναι κάτι σαν τον καπνό που βγαίνει από την κάννη του όπλου μετά από τον πυροβολισμό. «
Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα του Κέπλερ, ο Μόλναρ διαπίστωσε ότι η καμπύλη φωτός του KIC 9832227 ταιριάζει στη καμπύλη φωτός του V1309  σχεδόν τέλεια. Όλες οι μετρήσεις ακτινικής ταχύτητας φαίνεται να δείχνουν μια δυαδική επαφή, και ευθυγραμμίζοντας τη καμπύλη του φωτός με την περίοδο του χρόνου, ο ίδιος και η ομάδα του κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η συγχώνευση θα ολοκληρωθεί το 2022.
«Δεν ξέρω αν είναι σωστό ή λάθος, αλλά είναι η πρώτη φορά που μπορούμε να κάνουμε μια πρόβλεψη,» λέει ο Μόλναρ. Με φαινόμενο μέγεθος 2, θα είναι εύκολο, να διαπιστώσουμε αν η πρόβλεψή μας ήταν σωστή.
«Δεν θα χρειαστείτε τηλεσκόπιο το 2022 για να μου πείτε αν έκανα λάθος ή είχα δίκιο», λέει.


Πηγή : Astronomy.com

Πληροφορίες για το KIC 9832227:
Το KIC 9832227 είναι ένα δίδυμο σύστημα αστέρων στον αστερισμό του Κύκνου σε απόσταση 1800 ε.φ περίπου. Χαρατκηρίζεται επίσης και ως ελειπτικό ζεύγος άστρων, με περίοδο σχεδόν 11 ωρών.
Προβλέπεται τα δύο άστρα του συστήματος να ενωθούν σχηματίζοντας έναν φωτεινό κόκκινο καινοφανή ο οποίος υπολογίζεται ότι θα φαίνεται από τη Γη με γυμνό οφθαλμό (αφού θα φτάσει να έχει φαινόμενο μέγεθος 2), για μερικές εβδομάδες μεταξύ του Σεπτέμβρη του 2021 και του Σεπτέμβρη του 2022 (σύμφωνα με δημοσιευμένα άρθρα των Molnar, Lawrence A.; Van Noord, Daniel; Kinemuchi, Karen; Smolinski, Jason P.; Alexander, Cara E.; Kobulnicky, Henry A.; Cook, Evan M.; Jang, Byoungchan; Steenwyk, Steven D. (2017).


Δημοφιλείς αναρτήσεις από αυτό το ιστολόγιο

Οι μεγαλύτερες διαστημικές αποστολές και εκτόξευσεις πυραύλων που θα δούμε το 2018

Αστρονομία χωρίς φως

Πώς σχηματίστηκε η Σελήνη;