Зоркі прышэльцаў і Табі: усё, што трэба ведаць

Абноўленая гісторыя пра самую дзіўную зорку Сусвету

Галоўнай мэтай місіі Кеплера, падчас якой была знойдзена гэтая зорка, было знайсці планеты памеру Зямлі ў нашым рэгіёне светлага Млечнага Шляху. Выява NOVA.

Гэта простая канцэпцыя: пры пошуку планет па-за Сонечнай сістэмы мы адсочваем яркасць сотняў тысяч далёкіх зорак. Круглыя, непразрыстыя целы планет будуць слізгаць па паверхні зорак гаспадара падчас арбіты і перакрыюць невялікі адсотак святла ад дасягненні Зямлі. Гэтыя транзіты ідэнтыфікуюцца кампутарамі і запісваюцца ў выглядзе невялікіх пагрузак у графік яркасці. Юпітэр, цар планет, масіўны і царскі, дзе ён сядзіць толькі за астэроідным поясам, мае больш чым у два разы масу ўсіх астатніх планет у нашай сістэме разам узятых. Яго ўвянчае мноства светлых кольцаў, упершыню выяўленых у 1970-х кампаніямі Voyager 1. Яны складаюцца з аднаго ўнутранага галоўнага кольца і больш шырокага, мудрагелістага кольца Госсамера, якое цягнецца тысячы міль у тканіну прасторы вакол газавага гіганта. Але нават такая высокая і сардэчная планета, як Юпітэр, выклікала б толькі падзенне на 1%, калі прайшло перад зонай гаспадара. Зямля, прыгожая, але даволі далікатная ў параўнанні, зусім мала пакідае след на графіках.

Гэтыя транзіты - гэта галоўны спосаб знайсці экзатычныя сусветы вакол зорак, якія мы калі-небудзь спадзяемся наведаць. Але вясной 2009 года, у разгар місіі НАСА "Кеплер", гэта была не іншая планета, якую мы бачылі вакол зоркі KIC 8462852 (зорка Табі альбо зорка Бояджыяна). На самай справе мы не ведалі, што можа выклікаць дзіўныя сігналы з гэтага кірунку. На працягу многіх гадоў паводзіны было непрадказальным і поўным таямніц, якія не былі да канца вырашаны. Адказы на загадку пра тое, што зорка Табі, вар'іраваліся ад прыродных з'яў да няшчырых, але захапляльных прапаноў чужой тэхнікі. Гэта было - і застаецца - першае падобнае назіранне.

Спачатку сігнал быў толькі блытаным. Сама зорка зручна размешчана за 1300 светлавых гадоў і на 50% больш, чым сонца. Гэта стабільная зорка, якая гарыць зараз сотні мільёнаў гадоў і выдае святло ў чатыры разы. Яшчэ дзесяць гадоў таму гіганцкі прадмет перасекся перад зоркай і пакінуў асіметрычны абрыс на графіцы. Транзіт аб'екта быў вялікі, як Юпітэр, але не круглай формы, і доўжыўся амаль тыдзень, калі большасць іншых транзітаў пратрымалася ўсяго некалькі гадзін. Пасля 2-х гадоў адноснай цішыні чарговае паніжэнне ў дыяграме засланяе яркасць зоркі на 15%. Святло блакуецца паступова на працягу прыблізна тыдня, пры гэтым транзіт рассейваецца так хутка, як ён прыйшоў, а потым зноў пакідае нас у злавеснай цішыні. Зацямненне праз 2 гады зноў паўстае ў мяккую вясну; правалы доўжацца больш за 80 дзён, змяняючыся па форме і працягласці, у цэлым памяншаючы яркасць зоркі больш чым на 20%. Было зразумела, што які б аб'ект ні быў, ён больш не будзе класіфікавацца як планета, бо Юпітэр прыкладна такі вялікі, як планета можа атрымаць, перш чым пагрузіцца ў карычневых карлікаў і зорак. Таксама не было інфрачырвонага выпраменьвання, гэта азначае, што аб'ект быў халодны і, хутчэй за ўсё, не круціўся побач з зоркай.

Дадзеныя не маглі быць правільнымі. І ўсё ж навукоўцы пацвердзілі, што ў назіраннях нічога дрэннага.

Выявы NASA паказваюць зорку ў інфрачырвоным і ультрафіялетавым рэжыме.

Кожнае натуральнае тлумачэнне таго, што адбывалася, працягвала быць кароткім. У той час як зоркі часта нараджаюцца з аблокаў міжзоркавага матэрыялу, якія абвальваюцца ў гарачыя, шчыльныя стрыжні, зорка Табі не маладая, і гэты матэрыял мог бы выдаваць свячэнне, як быццам награваўся зоркай падчас арбіты. Але свячэння не было, гэта азначае, што гэта пачатковае воблака (альбо магчымы матэрыял з сутыкнення планет) не магло стаць прычынай. Каметы, якія праходзілі ў нашым зроку, былі крыху больш разумнай ідэяй, але для нашага назірання спатрэбілася б дзесяткі тысяч камет. Дадзеныя не былі дастаткова паслядоўнымі, каб стаць планетай, і адсутнасць спектральных ліній мяркуе, што ніякі матэрыял не збіраўся і не выкідваўся з самой зоркі.

Нейкі час здагадкі прывялі да групы кольцаў. Невялікая планета, устаноўленая нейкімі вагальнымі, экспансіўнымі кольцамі і арбітай побач з зоркай, можа заблакаваць значную колькасць святла. Варыянт змяншэння можа быць прадуктам гравітацыі, нахіляючы кольцы ў розныя бакі, і такім чынам блакуе больш-менш святло ад зоркі. Але тут мы зноў сутыкнуліся з праблемамі. Сістэма кальца не толькі павінна быць велізарнай - у тры разы большай за дыяметр Сатурна, - але і значна больш перыядычнай, калі б на планеце круцілася зорка. Нахіл кольцаў таксама будзе паслядоўным (у маі 2017 года зацямненне склала толькі 2% у параўнанні з мінулымі дадзенымі 15% і 22%), а тая ж самая гравітацыя, якая прымусіла іх апусціць, развядзе іх за лічаныя стагоддзі. Гэта значыць, яны не павінны быць побач, каб мы іх назіралі.

Улічваючы абставіны, лёгка зразумець, чаму зорку Табі назвалі "самай дзіўнай зоркай у сусвеце". Паколькі ўсе прыродныя прычыны былі прапанаваны, а потым згорнутыя, даследчыкі пачалі цікавіцца, ці вінаватая штучная сістэма.

Прадстаўленне мастака вышэй паказвае энергію, якая ўбірае ў сябе сферу Дайсана. Каб зацямніць зорку Табі, паводле нашых назіранняў, гэтая іншапланетная структура павінна была быць прынамсі ўдвая меншай за самую зорку. Даследчыкі з Універсітэта Прынстана нават шукалі подпісы лазераў, якія ідуць ад зоркі Таббі, выказаўшы здагадку, што цывілізацыя можа паспрабаваць мець зносіны з лазернымі тэхналогіямі. Выява NOVA.

Ідэя замежных мегаструктур, пабудаваных вакол зорак, была папулярная з 1960-х гадоў. У перадавой цывілізацыі не хапае энергіі для выкарыстання на сваёй роднай планеце, і тады яна будзе будаваць энергетычныя структуры, такія як сфера Дайсана вакол зоркі-гаспадара. Адсутнасць інфрачырвонай подпісы можа азначаць, што цеплавую энергію перанакіроўваюць у іншае месца; напрыклад, інжынерны праект мы нават не маглі прыдумаць. Было яшчэ больш радуе тое, што матэрыял, які выклікае правалы, здавалася, знаходзіцца недалёка ад зоркі, каб апынуцца ў зоне пражывання - ідэальнае становішча для жыцця. У маі 2017 года Інстытут SETI (Пошук пазаземных выведкаў) прыняў удзел і трэніраваў іх зоркавага алейнавага масіва Алена. Мэтай яго было назіраць за штучнай перадачай радыё.

Менавіта з гэтага перыяду (з мая па жнівень 2017 года) пачалі разгадваць таямніцу зоркі Таббі. Не ўсе даўжыні хвалі святла цьмяныя аднолькава. Больш блакітнае святло было заблакаванае, чым чырвонае, а гэта азначае, што аб'ект не мог быць непразрыстым, як у плане планеты, месяца або іншапланецян. Нераўнамернае рассейванне ці перакрыццё рознай даўжыні хваль - гэта менавіта тое, што назіраецца, калі кругавая пыл трапляе на свет. Кругазоркавая пыл у 1000 разоў меншая за пясчанае зерне, але яшчэ большая, чым міжзоркавая пыл. Ціск святла зоркі можа зрушыць пыл, у выніку чаго частка яго выходзіць з арбіты. Гэта азначае, што пыл вакол зоркі Таббі, хаця і нядаўна створаны, наўрад ці мае працяглы тэрмін службы.

Хоць таямніца таго, што выклікае мігаценне зоркі, можа быць вырашана, па-ранейшаму застаюцца пытанні, адкуль узялася пыл, з чаго яна зроблена, і чаму яна здараецца сабрацца там, дзе яна знаходзіцца. Кругазоркавая пыл часцей за ўсё назіраецца вакол маладых зорак, а не тых, хто ва ўзросце зоркі Табі.

Як відаць тут, блакітнае святло выклікае большае падзенне, чым чырвонае святло, гэта значыць, што большая частка яго перашкаджае падчас падарожжа. Гэта тычыцца як кароткачасовых пагружэнняў, так і шматгадовага зацямнення зоркі. Да такой высновы прыйшло вывучэнне больш за 19 000 малюнкаў, зробленых на працягу 3 гадоў. Выява NOVA.

І гэта не толькі святло, якое блакуецца ад нашых тэлескопаў. Зорка Таббі была вядомая з 1890-х гадоў, і за апошні век зорны аб'ект паменшыў яркасць на 16%. Прычына, як мяркуецца, розная пыл, больш грувастка і больш устойлівая да ціску. Тэорыі адносна паходжання гэтай пылу вар'іруюцца ад рояў камет і астэроідаў да спажывання планеты памерам з Уранам. Пыльная пыла, як у каметы, з'яўляецца мімалётным матэрыялам, і яна будзе разыходзіцца на працягу некалькіх месяцаў, гэта значыць, што калі яны змушаюць зорку згасаць, яны павінны пастаўляць яе бесперапыннымі хвалямі. Нейкі іншы невядомы, знешні фактар ​​зоркі Таббі можа стаяць за памяншэннем яркасці.

Больш сігналаў чакаецца ў чэрвені гэтага года, хаця навукоўцы чакаюць касмічнага тэлескопа Джэймса Уэбба, які будзе працаваць да 2020 года. Карыстаючыся тэлескопам, навукоўцы павінны мець магчымасць вызначыць, з чаго менавіта зроблена пыл. , наблізіўшы нас на крок да разумення гэтай пераканаўчай, славутай кропкі святла.

У той час як аналізаваць дадзеныя місіі Kepler было машынам, якім давяралі, у канчатковым выніку група з больш чым 300 000 чалавек прыцягнула да вучоных зорку Табі. Чалавечы мозг эвалюцыянаваў у многіх выпадках нават лепш у распазнанні малюнкаў, чым кампутар. І хоць мы можам выкарыстоўваць інструменты для раскрыцця космасу вакол нас, важна, каб мы заставаліся ўцягнутымі ў сябе; заўсёды цікаўна, углядаючыся ў нумары і сочыце за падрабязнасцямі, якія спрабуюць пазбегнуць нас. Падрабязнасці, гэта значыць як далікатныя глянцавыя кольцы самай вялікай планеты нашай Сонечнай сістэмы.