Gwiazdy jak bijące serca. Są na nich fale wysokie jak trzy Słońca

Niezwykły układ gwiezdny jest obiektem badań naukowców z Uniwersytetu Cambridge. Fale podobne do tych widocznych na naszych morzach mogą występować też na powierzchni gwiazd będących w układach podwójnych. Olbrzymie gwiazdy mogą mieć na swojej powierzchni fale, które swą wysokością zakryłyby nasze Słońce.

Gwiazdy występujące w bliskich parach, które wzajemnie na siebie oddziałują grawitacyjnie tak, że na ich powierzchni powstaje efekt pływów (podobnie jak z naszymi morzami czyni to grawitacja Księżyca), są nazywane przez astronomów "gwiazdami bijącego serca". Krążą one wokół siebie na wydłużonych orbitach i w regularnych odstępach czasu zbliżają się do siebie na odległość, w której ich grawitacja wywołuje silne pływy. Pływy te zmieniają czasowo kształt gwiazd, co oddziałuje też na ich jasność, przez co widzimy efekt podobny do pulsowania bijącego serca.

Terminem "gwiazdy złamanego serca" badacze ochrzcili z kolei układ gwiezdny, w którym opisany powyżej efekt pulsowania ma wyjątkowo ekstremalne oddziaływanie. Według obserwacji fluktuacje w jasności gwiazd są tutaj nawet 200 razy większe niż w przypadku innych układów tego typu. Przyczyną są monstrualnie wielkie fale przetaczające się przez powierzchnię większej z gwiazd.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Kiedy mniejsza z gwiazd zbliża się do swojej olbrzymiej towarzyszki, jej grawitacja wyciąga gaz i materię z powierzchni wielkiej gwiazdy na olbrzymie wysokości. Kiedy mniejsza zaczyna się oddalać, gwiezdna materia zostaje uwolniona i fala załamuje się, opadając na powierzchnię gwiazdy w monumentalnym spadku, tworząc na powierzchni gwiazdy olbrzymie fale zachowujące się niemal tak samo, jak fale na powierzchni naszych oceanów. Każde z uderzeń tej fali ma wystarczającą energię, by zmieść w pył naszą planetę przynajmniej kilkaset razy.

Pierwszy raz gwiazdy pulsujące zostały zauważone z pomocą kosmicznego teleskopu Keplera, wyniesionego w kosmos w 2009 roku, który funkcjonował do 2018. Dzięki Keplerowi namierzono wiele takich układów, w których pulsowanie partnerskich gwiazd jest bardzo subtelne. "Gwiazdy złamanego serca", które zbiorczo określa się jako obiekt MACHO 80.7443.1718 (ze względu na odkrycie ich przez projekt MACHO) obok żadnej subtelności jednak nigdy nawet nie stały.

Większa z gwiazd w tym układzie jest ponad 35 razy masywniejsza niż Słońce. Inne tego typu pulsujące pary zachowują różnicę w swojej jasności na poziomie około 0,1 proc. ale "Gwiazdy złamanego serca" się w takie subtelności nie bawią i podczas swoich fluktuacji potrafią wykazać różnicę jasności na poziomie 20 proc.

Aby odkryć tę tajemnicę, prowadzący badanie Morgan MacLeod z Cambridge wykonał symulację układu gwiezdnego z użyciem wszystkich dostępnych o MACHO 80.7443.1718 danych. Według komputerowego modelu powstałe fale pływowe mają wysokość nawet 1/5 promienia większej gwiazdy, co odpowiada trzem średnicom naszego Słońca. Badacze zmierzyli, że taka apokaliptycznej wielkości fala pływowa przetacza się przez większą gwiazdę mniej więcej raz w miesiącu.