Polaris este cea mai apropiată și mai strălucitoare variantă de Cefeid. Recent, ceva s-a schimbat.

Când te uiți la cerul nopții și îți găsești drumul spre Steaua Polară, te uiți la Polaris. Nu numai că este cea mai strălucitoare stea din constelația Ursa Mică (Ursul Mic), dar poziția sa față de polul nord ceresc (mai puțin de un grad) o face utilă pentru orientare și navigație. Încă din epoca astronomiei moderne, oamenii de știință au știut că steaua este un sistem binar format dintr-o gigantă galbenă de tip F (Polaris Aa) și o pitică galbenă mai mică (Polaris B). Observații ulterioare au dezvăluit că Polaris Aa este o variabilă clasică Cepheid, o clasă de stele care pulsa în mod regulat.

În cea mai mare parte a secolului al XX-lea, înregistrările indică faptul că durata pulsului a crescut în timp ce amplitudinea pulsului a scăzut. Dar acest lucru s-a schimbat recent, deoarece perioada pulsului a început să devină mai scurtă, în timp ce amplitudinea modificărilor de viteză a încetat să crească. Potrivit unui nou studiu realizat de Guillermo Torresastronom cu Centrul Harvard-Smithsonian pentru Astrofizică (CfA), aceste comportamente pot fi atribuite schimbărilor pe termen lung legate de natura binară a sistemului, pe măsură ce cele două stele se apropie una de cealaltă, iar cele două stele se apropie. Secundarul perturbă atmosfera primarului.

Variabilele cefeide sunt stele care pulsează radial, ceea ce face ca diametrul și temperatura lor să varieze. Aceste pulsații sunt direct legate de modificările luminozității, făcându-le un instrument util pentru măsurarea distanțelor galactice și extragalactice. Natura variabilă a lui Polaris a fost confirmată în 1911 de astronomul danez Einar Hertz Dabrung, care a spus că Diagrama Hertzsprung-Russell Denumit parțial. Observațiile efectuate de-a lungul secolului al XX-lea au arătat că Polaris a avut o perioadă de pulsație constantă de aproximativ patru zile, care creștea constant în fiecare an.

După cum dr. Torres a explicat pentru Universe Today prin e-mail, acest lucru a început să se schimbe recent, ceea ce a determinat mulți astronomi să se întrebe ce cauzează pulsațiile Polaris. „Timp de peste 150 de ani până în 2010, perioada se prelungea cu aproximativ 4 sau 5 secunde în fiecare an”, a spus el. „Observațiile recente au arătat că această tendință s-a inversat acum și că perioada de pulsație a devenit mai scurtă. Aceasta este o schimbare neașteptată, care arată că încă sunt multe lucruri pe care nu le înțelegem despre Polaris și alte stele similare.”

Pentru a afla mai multe despre perioada de pulsație Polaris, Torres a consultat măsurători ale vitezei radiale (RV) care datează din 1888. Tehnica constă în măsurarea spectrelor de la o stea îndepărtată și căutarea deplasării spre roșu și spre albastru, care sunt indicatori că steaua se mișcă înainte și înapoi. . (Această tehnologie produce, de asemenea, estimări precise ale vitezei lor.) Eșantionul lui Torres a inclus peste 3.600 de măsurători de nave spațiale, inclusiv aproape 1.200 de observații spectroscopice pe care le-a făcut. Observatorul Lacului De mai bine de 60 de ani.

Acest lucru i-a permis lui Torres să urmărească evoluția caracteristicilor pulsațiilor lui Polaris, ceea ce a arătat cât de des au apărut pulsațiile și, de asemenea, amplitudinea acestor pulsații. Torres a spus:

„La începutul anilor 1990, amplitudinea a devenit atât de mică încât se credea că pulsațiile erau pe cale să se oprească. Cu toate acestea, Polaris a decis altfel și până la sfârșitul anilor 1990 capacitatea a început să crească din nou, ceea ce a continuat până în aproximativ 2015. Ultimele observații indică faptul că capacitatea nu mai crește și poate începe să scadă din nou. În plus, navele spațiale au arătat că acest comportament poate fi legat de faptul că o altă stea orbitează în jurul lui Polaris, care se apropie de ea la fiecare 30 de ani și poate perturba straturile exterioare ale Cefeidei, unde au loc pulsațiile.

Pe scurt, schimbările în perioada pulsului lui Polaris ar fi putut fi cauzate de faptul că însoțitorul său îl deranja pe măsură ce treceau mai aproape unul de celălalt. Odată ce acest lucru a fost luat în considerare, Torres a reușit să obțină o orbită spectrală îmbunătățită pentru sistemul binar, ceva ce astronomii încearcă să rezolve de generații. Acest lucru poate duce, de asemenea, la estimări mai precise ale maselor dinamice ale fiecărei stele însoțitoare, care au fost, de asemenea, supuse incertitudinii. După cum a rezumat Torres:

„Știm acum că Polaris se comportă într-un mod neregulat și imprevizibil. Dacă se confirmă că acest lucru este legat de prezența însoțitorului său, acest lucru ar putea face lumină asupra comportamentului altor pulsari cu proprietăți similare și ne poate ajuta să înțelegem natura oscilațiilor. Așa că este important să fim cu ochii pe acest lucru,” Pentru că s-ar putea să ne păstreze încă surprize.

Lectură aprofundată: arXiv