Astronomai atrado iki šiol pačią mažiausią žvaigždę, kokia tik gali būti Visatoje

Ši žvaigždė ko gero yra mažiausia, kokia tik gali būti žvaigždė, nes jos masės vos pakanka pradėti vandenilio branduolių jungimąsi į helį. Jeigu ji būtų bent kiek mažesnė, slėgio žvaigždės centre nepakaktų šiam procesui pradėti. Vandenilio jungimosi į helį termobranduolinės sintezės reakcija tiekia energiją ir Saulei, o mokslininkai stengiasi pažaboti šį galingą energijos šaltinį Žemėje.

Tokios labai mažos ir blankios žvaigždės yra geriausi įmanomi kandidatai, ieškant Žemės dydžio planetų, kurių paviršiuje gali būti skysto vandens, tokių, kaip TRAPPIST-1, ultrašaltos nykštukės, supamos septynių Žemės dydžio eilės planetų.

Naujai išmatuota žvaigždė, EBLM J0555-57Ab, yra už šešių šimtų šviesmečių. Ji yra dvinarės sistemos dalis ir buvo identifikuota, kai praslinko priešais savo kompanionę, tai yra, metodu, kuris paprastai naudojamas planetų, o ne žvaigždžių paieškoms. Atradimo detalės bus publikuotos Astronomy & Astrophysics žurnale.

„Mūsų atradimas parodo, kokios mažos žvaigždės gali būti,“ sakė Alexander Boetticher, pagrindinis tyrimo autorius, studijuojantis magistrantūrą Cambridge'o universiteto Cavendisho laboratorijoje ir Astronomijos institute. „Jei šios žvaigždės susiformavimo masė būtų vos mažesnė, vandenilio termobranduolinės sintezės reakcijos jos branduolyje vykti negalėtų ir žvaigždė būtų transformavusis į rudąją nykštukę.“

EBLM J0555-57Ab identifikavo WASP, Keele'o, Warwicko, Leicesterio ir St Andrews universitetų vykdomas planetų paieškos eksperimentas. EBLM J0555-57Ab buvo aptikta, ji praslinko priešais didesniąją sistemos žvaigždę, suformuodama vadinamąją užtemdančiąją žvaigždžių dvinarę sistemą. Didesnė žvaigždė periodiškai darydavosi tamsesnė, kas rodo esant aplink skriejantį objektą. Esant šiai ypatingai konfigūracijai, mokslininkai gali tiksliai išmatuoti kompanionų mases ir dydžius, šiuo atveju, mažos žvaigždės. EBLM J0555-57Ab masė buvo nustatyta pagal Dopplerio efektą, virpesių metodu, naudojant CORALIE spektrografo duomenis.

„Ši žvaigždė mažesnė ir tikriausiai vėsesnė už daugelį iki šiol aptiktų egzoplanetų milžinių,“ sakė von Boetticher. „Nors tai jaudinanti žvaigždžių fizikos ypatybė, tačiau neretai išmatuoti tokių blankių mažos masės žvaigždžių dydį būna sunkiau, nei daugelio didesnių planetų. Laimei, planetų paieškų įranga tokias mažas žvaigždes galime aptikti, kai jos sukasi apie didesnę kompanionę dvinarėse sistemose. Gali skambėti neįtikėtinai, bet kartais surasti žvaigždę gali būti sunkiau, nei rasti planetą.“

Šios naujai išmatuotos žvaigždės masė panaši į dabartinį TRAPPIST-1 vertinimą, bet jos spindulys beveik 30% mažesnis. „Mažiausios žvaigždės sudaro optimalias sąlygas Žemės tipo egzoplanetų paieškoms, ir nuotoliniam jų atmosferų tyrimui,“ sakė bendraautorius Amaury Triaud, Cambridge'o Astronomijos instituto vyr. tyrėjas. „Tačiau, prieš tyrinėjant planetas, būtina suprasti jų žvaigždes; tai fundamentalu.“

Nors ir gausiausios Visatoje, žvaigždės, kurių dydžiai ir masės sudaro mažiau nei 20% Saulės rodiklių, blogai suprantami, nes dėl nedidelių matmenų ir mažo šviesio jas sunku aptikti. Šiame tyrime žvaigždę identifikavusio EBLM projekto tikslas – užtaisyti žinių spragą. „EBLM projektas padės daug geriau suprasti planetas, besisukančias apie labiausiai paplitusio tipo žvaigždes, tokias planetas, kaip sukasi apie TRAPPIST-1,“ sakė bendraautorius, Cambridge'o universiteto Cavendisho laboratorijos profesorius Didier Queloz.

Daugiau informacijos:Alexander von Boetticher et al. 'A Saturn-size low-mass star at the hydrogen-burning limit.' Astronomy & Astrophysics(2017). arXiv: arxiv.org/abs/1706.08781