Нешто није у реду са Северном звездом.
Људи су вековима посматрали Северну звезду. Сјајна звезда, позната и као Поларис, налази се скоро директно изнад Земљиног северног пола и служи као оријентир на небу за путнике без компаса. То је такође најближи Земљи цефеид, врста звезде која редовно пулсира у пречнику и светлини. А Поларис је део бинарног система; има сестру затамњења, познату као Поларис Б, које можемо гледати како круже Земљом.
"Међутим, како сазнајемо више, постаје све јасније да мање разумемо" о Поларису, написали су аутори новог рада о чувеној звезди.
Проблем са Поларисом је што се нико не може сложити колико је он велик или удаљен.
Астрофизичари имају неколико начина да израчунају масу, старост и удаљеност звезде попут Полариса. Један од метода је звјездани модел еволуције, изјавила је нова коауторица студије Хилдинг Р. Неилсон, астрофизичарка са Универзитета у Торонту. Истраживачи могу да проуче сјај, боју и брзину пулсирања звезде и помоћу тих података да закључе колико је велика и светла и у којој је фази живота. Једном када се ти детаљи разраде, Неилсон је за Ливе Сциенце рекао да није тешко да схватимо колико је звезда удаљена; то је прилично једноставна математика када једном сазнате колико је звезда заиста сјајна и колико тамно изгледа са Земље.
Ови модели су посебно прецизни за цефиде, јер је њихова брзина пулсирања директно повезана са њиховом светлошћу или светлошћу. То олакшава израчун удаљености до било које од ових звезда. Астрономи су толико сигурни да разумеју тај однос да су цефиди постали критично оруђе за мерење растојања у свемиру.
Али постоје и други начини за проучавање Полариса, а те методе се не слажу са моделима еволуције звјезданих.
"Поларис је оно што називамо астрометријском бинарном формом", рекао је Неилсон, "што значи да заправо можете видети свог пратиоца како га обилази, налик кругу који се вуче око Полариса. А то траје око 26 година."
Истраживачи још увек нису направили детаљна запажања о потпуном кругу од стране Полариса Б. Али последњих година довољно су видели звезду пратиоца да имају прилично детаљну слику о томе како изгледа орбита. Помоћу тих информација можете применити Њутонове законе гравитације за мерење маса две звезде, рекао је Неилсон. Те информације, у комбинацији са новим "паралаксом" мерења свемирског телескопа Хуббле - још један начин израчунавања удаљености до звезде - доводе до врло прецизних бројева о Поларисовој маси и растојању. Та мерења кажу да је око 3,45 пута већа од сунчеве масе, дајте или узмете 0,75 соларне масе.
На тај начин мања је од масе коју добијате од модела звезда еволуције, који сугеришу вредност отприлике седам пута већу од масе сунца.
Овај звездани систем је чудан на друге начине. Прорачуни старости Полариса Б сугеришу да је звезда много старија од своје веће браће, што је неуобичајено за бинарни систем. Обично су две звезде приближно исте старости.
Неилсон је заједно са Халеи Блинн, студентом додипломског студија и истраживачем на Универзитету у Торонту, створио огроман скуп Поларисових модела да види да ли ти модели могу да ускладе све податке који се знају о систему. Нису могли.
Једна је могућност да је бар једно од мерења овде погрешно, написали су истраживачи. Поларис је посебно тешка звезда за проучавање, рекао је Неилсон. Смјештен изнад Земљиног сјеверног пола, изван је видног поља већине телескопа. А телескопи који имају потребну опрему за прецизно мерење својстава звезде обично су дизајнирани да проучавају много слабије, удаљеније звезде. Поларис је сувише сјајан за те инструменте; у ствари, заслепљујуће за њих.
Али истраживачи података изгледају поуздано и нема очигледног разлога да се сумња у те информације, рекао је Неилсон.
Ти налази довели су Неилсона и Блинна до другог, чуднијег објашњења: Можда је главна звезда Поларисова система некада биле две звезде и оне су се срушиле пре неколико милиона година. Такав бинарни судар, рекао је Неилсон, може подмладити звезде, увукавши додатни материјал и учинивши да звезде изгледају као да су само „прошле кроз фонтану младости“.
Звезде које су резултат бинарних судара не уклапају се у моделе звезда еволуције, и такав догађај може објаснити одступање које је утврђено код Полариса.
"То би био мало вероватан сценарио, али није немогућ", написали су истраживачи.
За сада ниједно решење није у потпуности задовољавајуће.
"Изазовно је извући значајне закључке изван чињенице да је Поларис и даље дуготрајна мистерија, а што више меримо мање се чини да разумемо", написали су Неилсон и Блинн.
