tähti

Uusi malli kertoo, mitä näemme mustan aukon ahmaistessa tähden

Ke, 05/30/2018 - 14:22 Markus Hotakainen

Liian lähelle supermassiivista mustaa aukkoa joutuva tähti hajoaa vuorovesivoimien vaikutuksesta ja saa aikaan voimakkaan välähdyksen. Teoreetikot ovat nyt selvittäneet, miksi sama ilmiö näyttää eri galakseissa niin erilaiselta.

Tähden silpoutumista kutsutaan vuorovesihajoamiseksi (tidal disruption event eli TDE). Mustan aukon valtaisa gravitaatio kohdistuu lähelle ajautuneen tähden eri osiin erilaisilla voimakkuuksilla, jolloin tähti repeytyy hajalle.

"Kutakuinkin vasta kuluneen vuosikymmenen aikana olemme pystyneet erottamaan TDE-tapaukset muista galaktisista ilmiöistä. Uusi malli antaa meille perusteet ymmärtää näitä harvinaisia tapahtumia", kertoo Enrico Ramirez-Ruiz, joka toimii professorina sekä Kalifornian yliopistossa (Santa Cruz) että Kööpenhaminan yliopistossa.

Useimpien galaksien keskellä piileksivä musta aukko elelee hissuksiin eikä ime ainetta sisuksiinsa. Siksi niiden lähettyviltä ei myöskään tule säteilyä. TDE-tapaukset ovat harvinaisia, sillä tyypillisessä galaksissa sellainen tapahtuu vain noin 10 000 vuoden välein. Jos mustaan aukkoon kuitenkin päätyy tähti, se "ylensyö" ja lähettää voimakasta säteilyä.

"On mielenkiintoista nähdä, miten aine kulkeutuu mustaan aukkoon äärimmäisissä olosuhteissa", toteaa tutkimusta johtanut apulaisprofessori Jane Lixin Dai.

"Mustan aukon ahmiessa tähden kaasua vapautuu suuri määrä säteilyä. Kun havaitsemme tuota säteilyä, se auttaa meitä ymmärtämään fysiikkaa ja määrittämään mustan aukon ominaisuuksia. Siksi TDE-tapausten metsästys on äärimmäisen kiinnostavaa."

Vaikka kaikki tapaukset noudattavat oletettavasti samanlaista fysiikkaa, toistaiseksi havaituissa parissa tusinassa kohteessa niiden ominaisuuksissa on todettu esiintyvän suuria vaihteluja.

Jotkut lähettävät pääasiassa röntgensäteilyä, joistakin puolestaan tulee enimmäkseen näkyvää valoa ja ultraviolettisäteilyä. Teoreettisesti tällaista vaihtelua on ollut hankala ymmärtää ja sen pohjalta on ollut vaikea laatia yhtenäistä mallia.

Uuden mallin mukaan eroavaisuudet selittyvät havaintosuunnalla. Galaksit ovat Maahan nähden sattumanvaraisissa asennoissa, jolloin tarkastelemme TDE-tapauksia aina eri kulmista.

"Se on kuin harso, joka peittää osan pedosta", Ramirez-Ruiz havainnollistaa. "Joistakin kulmista näemme sen kokonaan, mutta muista suunnista näemme verhotun pedon. Se on aina samanlainen, mutta havaintomme siitä ovat erilaisia."

Dai yhdisti kollegoidensa kanssa mallissa yleistä suhteellisuusteoriaa, magneettikenttiä, säteilyä ja kaasun hydrodynamiikkaa. Se kertoo, mitä tähtitieteilijät voivat odottaa näkevänsä, kun TDE-tapauksia tarkastellaan eri suunnista, ja selittää, miten erilaiset ilmiöt liittyvät samanlaisiin tapahtumiin.

Tulevien kartoitushankkeiden toivotaan antavan paljon uutta havaintoaineistoa TDE-tapauksista, mikä helpottaa niiden tutkimusta.

"Muutaman vuoden kuluttua havaitsemme satoja, ellei tuhansia TDE-tapauksia. Ne muodostavat suuren määrän 'laboratorioita', joissa voimme testata mallia ja yrittää ymmärtää sen avulla paremmin mustia aukkoja", Dai arvioi.

Tutkimuksesta kerrottiin Kalifornian yliopiston (Santa Cruz) uutissivuilla ja se on julkaistu The Astrophysical Journal Letters -tiedelehdessä (maksullinen).

Kuva: Jane Lixin Dai

Tähtien lähiohituksia tuplasti enemmän kuin aiemmin arveltiin

Pe, 09/08/2017 - 19:33 Jarmo Korteniemi
Kuva: ESO/R.-D.Scholz et al. (AIP)

Aurinkokunnan lähettyvillä liikkuu enemmän tähtiä kuin aiemmin oletettiin, kertoo uusi tutkimus. Mielenkiintoisin löytö oli tähti, jonka rata tulee kulkemaan suoraan sisemmän Oortin pilven läpi.

Kerroimme pari vuotta sitten lähiohituksia tekevistä tähdistä. Nyt näistä laskelmista on ilmestynyt uusi ja paranneltu versio, joka perustuu Gaia-satelliitin tarkempiin havaintoihin.

Tutkimuksessa laskettiin mihin tähdet radoillaan kulkevat. Tarkasteltu aikaväli ulottui viisi miljoonaa vuotta sekä menneisyyteen että tulevaisuuteen. Tutkimus julkaistaan piakkoin Astronomy & Astrophysics -tiedelehdessä.

Analysoitavana oli hieman yli 320 000 tähteä. Niistä 725:n huomattiin käyvän/käyneen alle 32 valovuoden päässä Auringosta. (Tässä eivät kuitenkaan ole kaikki lähiohitukset, sillä tutkimus oli vasta alustava. Siinä ei analysoitu kaikkien tunnettujen tähtien ratoja.)

Tutkimuksessa päästiin arvioimaan lähiohitusten todennäköisyyksiä. Lähimmän 6,5 valovuoden etäisyydelle eksyy sen perusteella noin sata tähteä miljoonassa vuodessa. Luku on kaksi kertaa suurempi kuin aiemmat mallit ovat ennustaneet. Tällä hetkellä noin läheltä löytyy neljä tähteä: kolme kuuluu Rigil Kentaurus -järjestelmään ja yksi on yksinäinen pieni Barnardin tähti. (Aivan 6,5 valovuoden rajalla lymyilee lisäksi Luhman 16, ruskeiden kääpiöiden pariskunta.)

Ehkäpä mielenkiintoisin tutkimuksen yksittäinen havainto oli Gliese 710 -tähden tarkentunut rata. Se tulee aikanaan kulkemaan Oortin pilven sisäosien läpi. Lue tästä tapahtumasta tarkemmin toisesta jutustamme!

Aineistosta oli poistettu tarkoituksella erittäin nopeasti liikkuvat tähdet (esim. Barnardin tähti), sekä ne tähdet, joiden mittauksissa oli suuria epävarmuuksia. Edeltävän tutkimuksen suurimmat lähitähdet (Rigil Kentaurus A ja B sekä gamma Microscopii) taas puuttuvat aineistosta kokonaan, sillä Gaia ei ole mitannut tällaisten kirkkaiden tähtien liikkeitä.

Tulokset perustuvat Gaia-satelliitin ensimmäisiin julkaistuihin havaintoihin (syyskuussa 2016). Gaia mittaa tähtien paikat ja nopeudet aiempia kartoituksia tarkemmin, ja kattaa suuremman tähtimäärän kuin mikään aiempi laite. Satelliitti sijaitsee Maan L2-pisteessä eli Auringosta katsoen Maan takana. Näin se pystyy tarkkailemaan pimeää tähtitaivasta taukoamatta.

Käytetty malli on vielä testausvaiheessa ja yksinkertaistettu versio lopullisesta. Se kuitenkin tarkensi ja laajensi huomattavasti aiemmilla aineistoilla tehtyjä laskelmia tähtien liikkeistä.

Tulevat Gaian aineistojulkaisut parantavat laskelmien tarkkuutta entisestään ja lisäävät analysoitujen tähtien määrää. Seuraava julkaisu on luvassa huhtikuussa 2018.

Lähde: Bailer-Jones (2017)

Otsikkokuvassa Auringon lähiympäristö nykyisellään. Siniset viivat kuvaavat 5 valovuoden etäisyyksiä. (ESO/R.-D.Scholz et al. (AIP))

Outo Tabbyn tähti yllättää jo kolmannen kerran

Ke, 08/10/2016 - 10:04 Jarmo Korteniemi
Kuva: Kevin Gill / Flickr

Ehkäpä oudoin ikinä löydetty tähti muuttuu yhä oudommaksi. Tabbyn tähti himmenee aina vain uusilla tavoilla.

Kerroimme ehkä kaikkein oudoimmasta ikinä löydetystä tähdestä vajaa vuosi sitten. Silloin tuon muutoin normaalilta vaikuttavan tähden huomattiin himmentyneen rajusti, nopeassa ja epäsäännöllisessä tahdissa.

Nyt tuo Tabbyn tähdeksi tituleerattu taivaankappale yllättää jälleen.

Elokuun 2016 alussa arXiv-palveluun jätetty tutkimus osoittaa tähden himmentyneen epätavallisesti ainakin neljän vuoden ajan. Havainto tehtiin avaruusteleskooppi Keplerillä.

Tutkimuksesta napattu normalisoitu säteilyvuo laskee kuin lehmän häntä. Värit kuvaavat Keplerin erilaisissa kuvausasennoissa tehtyjä havaintoja. (Montet & Simon 2016, arXiv.org).

Nyt raportoitu havainto myös tukee aiempaa havaintoa itse Tabbyn tähdestä: se on ehkä himmentynyt jo sadan vuoden ajan. Tuo hätkähdyttävä löytö on kuitenkin kiistanalainen, sillä vanhojen aineistojen tulkinnassa on ongelmansa.

Tabbyn tähden on siis huomattu himmenevän kolmella eri tavalla. Se kokee nopeita ja epäsäännöllisiä rajuja himmenemisiä, joiden kesto lasketaan päivissä. Toisaalta sen kirkkaus laski Keplerin "silmissä" kertarysäyksellä 2,5 % vuodessa (mikä on tähdelle paljon). Pisteenä iin päällä on vielä pitkäaikaisempi, vuosia tai ehkä jopa vuosisadan kestänyt hidas systemaattinen himmeneminen.

Tabbyn tähden kehitys ei vastaa mitään tähtien kehitysmalleja. Havaintoja myös verrattiin yli 500 muuhun Keplerin kuvaaman tähden käytökseen. Vaikka jotkut himmenivätkin ajoittain, yhtään Tabbyn tähden kaltaista ei löytynyt.

Outouksien syyt ovat yhä hämärän peitossa. Yksikään ehdotettu tapahtumaketju tai malli ei kuitenkaan selitä kaikkea.

Yksi mahdollisuus on tähden napa-alueella kasvava jättimäinen tähdenpilkku, joka ei tosin selitä lyhyitä vaihteluita. Toinen vaihtoehto on laajan, harvan ja epäsäännöllisen esteen siirtyminen tähden eteen, kenties planeettojen tai komeettojen törmäyksen seurauksena. Se taas ei selitä pitkän aikavälin kirkkausvaihteluista mitään, ainakaan uskottavasti. Aiempi tutkimus povasi, että 200-kilometrisiä komeettoja tarvittaisiin epärealistiset 650 000 kappaletta, jotta satavuotinen himmenemisefekti saataisiin aikaan.

Ja sitten on tietysti mediakohun aiheuttanut spekulatiivinen heitto, että joku olisi rakentamassa tähden ympärille massiivisesta rakennelmaa tai tähtilaivastoarmadaa. Tälläkin selityksellä on omat ongelmansa, suurimpana mustan kappaleen säteily.

Aika näyttää, mikä Tabbyn tähden erikoisuuksien syyksi paljastuu. Ensimmäisen tutkimuksen tekijät ovat saaneet joukkorahoitettua uuden seurantakampanjan. He toivovat saavansa tähden jälleen kiinni itse teosta, ja tällä kertaa laajemmalla spektrikaistalla kuin aiemmin.

Lue myös aiemmat juttumme aiheesta: Ensimmäinen kertoi tähden löydöstä, ja sisältää mukana olleen suomalaistutkijan haastattelun. Toisessa käsitellään vanhojen aineistojen kätköistä paljastunutta satavuotista himmenemistä.

Päivitys 10.8.2016 klo 11.30: Muokattu ensimmäisten kappaleiden sanamuotoja ja aukaistu selitysmallien ongelmien luonnetta.
Päivitys 10.8.2016 klo 16.30: Korjattu diagrammin kuvatekstiä. Aiemmin sanoimme värien tarkoittavan eri spektrikanavia.

Otsikkokuva: Kevin Gill / Flickr

Oudosti himmenevä tähti kävi entistä eriskummallisemmaksi

Su, 01/17/2016 - 10:32 Jarmo Korteniemi

Kerroimme lokakuussa 2015 oudosta Tabbyn tähdestä. Se sai tuolloin huomiota satunnaisten himmenemistensä vuoksi. Jokin ulkopuolinen ja toistaiseksi selittämätön peittää tähden valoa vuorokausia kerrallaan. Kirkkausvaihtelut eivät ole itse tähdestä peräisin.

Villeimmissä ideoissa tähteä ympäröi vieraan sivilisaation satelliittiarmada. Todennäköisempi syy himmenemiselle on kuitenkin tähteä kiertävien komeettojen aiheuttama varjostus. Löydön tehneessä tutkimuksessa oli mukana myös Turun yliopiston tutkija Heidi Korhonen, joka kertoi näkemyksiään aiemmassa jutussamme.

Nyt tähti on osoittautunut entistäkin oudommaksi. Se on nimittäin himmentynyt hiljakseen ainakin sadan vuoden ajan. Bradley Schaefer jätti tutkimuksensa aiheesta arXiv-palveluun 13.1.2016.

Tutkimuksessa perehdyttiin tarkasti Harvardin yliopiston vanhoihin tähtikuviin. Tabbyn tähti oli kuvattu niissä 1581 kertaa vuosien 1890 ja 1989 välillä, mutta kuvista vain 1232 täytti tutkimuksen laatukriteerit. Tähden kirkkaus keskiarvotettiin lopuksi viiden vuoden jaksoissa, jotta päästiin käsiksi pitkän ajan suuntauksiin.

Yllä: tähden himmeneminen sadan vuoden aikana. Harmaalla merkittyjen kahden vertailutähden kirkkaus on pysynyt suunnilleen vakiona samana aikana. Kuva: Bradley Schaefer / arxiv.org

 

Osoittautui, että tähti on himmentynyt jokseenkin tasaisesti ainakin sadan vuoden ajan. Himmeneminen ei ole suurta, mutta se on systemaattista. Magnitudi on muuttunut noin 0,2:lla (12,25 → 12,45, sillä magnitudi kuvaa kirkkautta käänteisesti). Ainoa poikkeus trendiin löytyy sarjan alkupuolelta, jolloin tähden kirkkaus putosi äkisti noin kymmeneksi vuodeksi.

Uudessa tutkimuksessa päätellään loogisesti, että pidemmän jakson himmenemisen syy on sama kuin 1900-luvun alussa ja sekä tuoreissa, avaruusteleskooppi Keplerin havainnoista löydetyissä nopeissa muutoksissa. Mekanismi jää kuitenkin yhä mysteeriksi, sillä vanhat ehdotelmat eivät ole vakuuttavia.

Schaefer laski, että vuosisataisen muutoksen selitykseksi tarvittaisiin 200-kilometrisiä komeettoja noin 650000 kappaletta. Tämä ei hänestä kuulosta realiselta. New Scientistille antamassaan haastattelussa tutkija lyttää myös myös alienien oudot rakennelmat. Niiden kun pitäisi säteillä lämmetessään infrapunasäteilyä mustan kappaleen lailla, eikä moisesta ole havaintoa. Ja tähden ympäröiminen edes osaksi rakennelmilla noin lyhyessä ajassa vaatisi jopa edistyneen sivilisaation mittakaavssa aivan käsittämättömiä voima- ja raaka-ainevaroja.

Uusi tutkimus osoittaa kuitenkin, että vanhojen aineistojen perinpohjainen hyödynnys kannattaa. Jopa uusien ja hulppeiden tutkimuslaitteiden aikakaudella. Kukapa tietää, vaikka ensimmäinen todellinen havainto maanulkoisesta elämästä (tai jostain vielä eksoottisemmasta) olisi jo tehty. Se voi hyvinkin lymytä Harvardin tai jonkin muun arkiston uumenissa, odotellen löytäjäänsä.

Tähden alkuperäisen KIC 8462852 -nimityksen rinnalle tullut Tabbyn tähti -nimitys tulee outoudesta raportoineen tutkimusartikkelin ensimmäisen kirjoittajan, Tabetha S. Boyajianin, etunimestä. Ihmisten mukaan nimettyjä tähtiä on vain kourallinen, ja jokainen niistä on jollain tavalla erikoinen.

 
Uudesta havainnosta kertoi mm. New Scientist. Itse tutkimus on luettavissa arXiv-palvelusta.
 
Otsikkokuva: Kevin Gill / Flickr

Outo tähti kutkuttelee median sensaationappulaa

Pe, 10/16/2015 - 12:53 Jarmo Korteniemi
Kuva: Kevin Gill / Flickr

Nopealla silmäyksellä tähti KIC 8462852 on normaali keltavalkoinen F3-luokan kääpiötähti. Se on jonkin verran Aurinkoa suurempi ja kirkkaampi, pyörähtää akselinsa ympäri kerran hieman alle vuorokaudessa, ja liikkuu varsin hitaasti meistä poispäin. Tähti sijaitsee liian kaukana näkyäkseen paljain silmin. Hyvällä teleskoopilla sen voi kuitenkin erottaa Joutsenen tähdistössä.

Neljän vuoden seurannassa se on kuitenkin osoittautunut yhdeksi oudoimmista tunnetuista tähdistä. Ehkä kaikkein oudoimmaksi.

KIC 8462852 on epäsäännöllisesti muuttuva tähti. Tähden kirkkaus, eli siitä meille tuleva säteilyvuo, pienenee aika ajoin. Sekä muutoksen voimakkuus että kesto vaihtelevat: Tähden säteily on pitkään tasaista, kunnes äkillisesti pienenee jopa viidenneksellä. Himmeneminen on tähän mennessä kestänyt pisimmillään 80, lyhimmillään 5 vuorokautta. Sitten kirkkaus palaa ennalleen, kuin mitään ei olisi tapahtunut.

KIC 8462852
Tähden tyyppi F3 V/IV
Ominaisnopeus +4 km/s
Pyörähdysaika n. 0,88 vrk
Etäisyys Auringosta n. 1480 vv
Sijainti taivaalla Joutsen
Näenn. magnitudi 11,7

Toisin kuin muilla muuttuvilla tähdillä, KIC 8462852:n valokäyrän muutokset ovat outoja. Ne eivät selity tähden toiminnalla, eivätkä ne ole kiertävien planeettojenkaan aiheuttamia näennäisefektejä.

Tutkimuksessa mukana ollut Turun yliopiston tutkija Heidi Korhonen ihmettelee havaintoja yhä:

”Löytö on todella mielenkiintoinen. Emme ole koskaan ennen nähneet vastaavanlaisia himmenemisiä tähdissä. Ne ovat todellakn jotain epätavallista ja mysteeristä. Mietimme useita selitysvaihtoehtoja, ja tarkistimme myös tarkasti, ettei kyse ollut instrumenttivirheistä. Emme keksineet mitään keinoa, jolla itse tähti voisi tehdä ja aiheuttaa himmenemiset. Oma osuuteni keskittyi juuri tähden tarkempaan tutkimiseen. Ainoana jäljelle jäävänä selityksenä ovat mahdolliset tähden ympärillä olevat tekijät.”

Juuri tuo tekee tähdestä oudon. Aika ajoin jotain tulee juuri KIC 8462852:n ja meidän väliimme. Jokin peittää ajoittain merkittävän osan tähden kirkkaudesta. Tai oikeastaan näyttää siltä, että kyse on monista pienemmistä joistain, joiden yhteinen muoto lisäksi muuttuu.

Laskelmien mukaan varjostava materia lienee alle 25 astronomisen yksikön (AU) päässä tähdestä. Täkäläisittäin se vastaisi aluetta jossain Neptunuksen radan sisäpuolella.

Tähti aiheuttaa mediahepulin

Pian tiedejulkaisun käsikirjoituksen julkaisun jälkeen The Atlantic teki uutisen aiheesta. Siinä haastateltiin SETI-tutkija Jason Wrightiä, joka kommentoi löytöä ulkopuolisena asiantuntijana: ”tämä näyttää joltain, mitä vieraan sivilisaation voisi olettaa rakentavan”. Hän visioi, että kyse voisi olla jonkinlaisesta Dysonin pallon (tai -kehän tai -parven) tyylisestä valtavasta rakennelmasta. Sellainen olisi todiste maanulkoisen elämän jättiprojektista, jolla valjastetaan tähden energiaa erittäin tehokkaasti käyttöön.

Villin spekulaation siivittämä uutinen sai oitis paljon palstatilaa. Juttua lainasivat pian ainakin Al Jazeera, The Express, FOX News, The Independent parissakin artikkelissa, sekä ties mitkä muut mediat. Kaikki otsikoivat juttunsa toinen toistaan villimmin. Suomeksi uutista ovat levittäneet ainakin Tekniikka ja Talous, Kauppalehti, MTV, Iltalehti ja Voice.

Lausuntoja on kuitenkin paisuteltu suuresti. Alusta lähtien.

Wright pahoittelee aikaansaamaansa mediasotkua blogissaan: ”Olen hieman nolostunut kaikesta siitä vähemmän vastuullisesta uutisoinnista, joka liioittelee näitä todisteita. Etenkin siksi, ettei meillä ollut mitään valmiina näytettäväksi kollegoillemme, jotta he voisivat antaa medialle omia valistuneita näkemyksiään aiheesta.” Hän julkaisi oman artikkelinsa vasta tänään (16.10.), ja siinä KIC 8462852 on vain pienessä sivuosassa. Tähti on yksi esimerkki monista mahdollisuuksista, miltä keinotekoinen ”megarakennelma” voisi ensi silmäyksellä meiltä katsottuna näyttää. Wright myös toteaa, että varmistukseen tarvittaisiin havainto keinotekoisesta signaalista. Sellaista ei ole.

Wright myös tarkentaa Business Insiderille, että ”pistäisin sen todennäköisyyden, että kyse on maanulkoisesta elämästä, hyvin pieneksi.”

”Homma on päässyt vähän käsistä”, Wrightin kollega Kimberly Cartier jatkaa mediakohusta. Hän painottaa, että ”selvennyksen vuoksi sanottakoon, ettemme minä tai Jason yritä todistaa, että kyse on alienien jättirakennelmasta – muttemme myöskään pysty sulkemaan sitäkään mahdollisuutta täysin pois”.

Kyse siis on siitä, että tutkijat pitävät mielensä avoimina moniselitteisten aineistojen edessä. Villitkin ideat pidetään elossa testausta varten. Kun kaikkia vaihtoehtoja mietitään, päästään varmempaan lopputulokseen. Riittämätön ja epäselvä data ei kuitenkaan todista ufohenkilöiden tai avaruuden jättiarmadan olemassaolosta – vaikka media kuinka haluaisi mässäillä ajatuksella

Kummankin jutun vertaisarviointi on lisäksi vielä kesken. Tutkijat joutunevatkin vielä viilaamaan argumenttejaan ennen kuin tiedeyhteisö ottaa heidän tulkintansa täysin vakavasti.

Yllä: Tähden valokäyrä ja sen yksityiskohtia. Huomaa pystyakselien erilaiset skaalat. Lähde: Boyajian ja kumpp., 2015.

Jotain siellä silti on

”Media on tainnut jo keksiä tästä kaiken sanottavan. Scifin ystävänä alienin jättimäinen rakennustyömaa kyllä kuulostaa mieltä kutkuttavalta vaihtoehdolta”, Korhonen heittää pilke silmäkulmassa. ”Tutkijana pidän kuitenkin kaikkein paljon todennäköisempänä selityksenä sitä, mitä julkaisussakin päättelemme.”

Tutkimuksessa, jossa Korhonenkin on mukana, löytöä pyöritellään avoimesti monelta kantilta. Siinä käydään läpi erilaisia vaihtoehtoja himmenemiselle. (Kannattaa huomata, että tuo eroaa radikaalisti Wrightin lähtökohdasta, jossa pyritään selittämään havaitut signaalit alieneilla.)

Kyse ei ole eksoplaneetasta, sillä sellaiset kulkisivat säännöllisin väliajoin tähden editse. Eikä suurikaan planeetta edes onnistuisi peittämään tähdestä kuin ehkä muutaman prosentin. Nyt havaittu on jotain suurempaa.

Tähden ympärillä oleva massiivinen ja paakkuinen kaasusta ja pölystä koostuva kertymäkiekko voisi selittää havainnot. Mutta kun tähti ei ole riittävän nuori, eikä ympäröivästä kiekosta ole mitään havaintoja. Samainen päättely sulkee muutamia muitakin skenaarioita pois laskuista. Esimerkiksi törmäykset asteroidien tai planeettojen kesken.

Vahvin ehdokas himmenemisen aiheuttajaksi on jättimäinen komeettojen pilvi. Tässä mallissa jokin lähitähden gravitaatio saa komeettaytimet liikkumaan kohti KIC 8462852:a. Lähemmäs päästyään komeetat hajoavat, ja synnyttävät epäsäännöllisen ja alati muuttuvan hiukkaspilven. Alustavasti näyttääkin siltä, että KIC 8462852:n lähellä (alle 1000 AU:n päässä) on himmeä M-luokan tähti. Ei ole kuitenkaan täysin varmaa, ovatko tähdet yhtä kaukana, vai ovatko ne vain lähes samalla linjalla Maasta katsottuna.

Komeettaideassa on kuitenkin edelleen ongelma – ja sama olisi keinotekoisten rakennelmienkin kanssa. Mikä ikinä tähden säteilyä blokkaakin, lämpenee varsin nopeasti, ja alkaa siksi säteillä infrapunasäteilyä (koska mustan kappaleen säteily). Mitään infrapuna-alueen ylimäärää ei kuitenkaan tähden tienoilta ole havaittu. Mikään selitetyistä malleista ei siis vielä pysty selittämään täysin kaikkea havaittua.

Oli kyse sitten massiivisesta komeettaryöpystä, törmäyksistä tai jostain aivan muusta, tapahtuma on sattunut tähden kehityksen aikaskaalassa vastikään. Muutoin ainepilvi olisi ehtinyt kasautua yhteen tai tippua tähteen. Se, että ihmiskunnan onnistuu todistaa tällaista tapahtumaa, on varsin harvinaista. Toisaalta Kepler-avaruusteleskooppi, jolla löydöt tehtiin, seuraa samanaikaisesti noin 150000 tähteä. Suuri lukumäärä nostaa todennäköisyyksiä, että jollain niistä sattuu jossain vaiheessa jotain harvinaista.

”Joka tapauksessa kyse on todella kiinnostavasta mysteeristä, jonka selvittämiseen tarvitsemme lisää havaintoja”, Heidi Korhonen summaa tilanteen.

Lisätutkimuksia on luvassa, jos tai kun rahoitus vain löytyy.

Kepler-avaruusteleskooppi on kehitetty eritoten eksoplaneettojen löytämiseen.

 

Päivitys klo 20.20: Lisätty kommentti infrapunaongelmasta.

Otsikkokuva: Kevin Gill / Flickr

Eksoplaneetoille nimet suomalaisesta mytologiasta?

Ke, 08/12/2015 - 10:55 Jarmo Korteniemi

Suomalaisella mytologialla on mahdollisuus tulla ikuistetuksi tähtitaivaalle. Yleisön annetaan äänestää yhteensä kahdenkymmenen eksoplaneettakunnan nimet. Järjestäjänä on Kansainvälinen tähtitieteellinen unioni IAU. Nimistä tulee siis täysin virallisia.

Mukana on kolme suomalaisvaihtoehtoa: Yksi mytologiaan perustuva nimistö 55 Cancri -järjestelmälle sekä kaksi vaihtoehtoa 47 Ursae Majoris -tähdelle kiertolaisineen. Tähdet sijaitsevat 40–46 valovuoden etäisyydellä meistä, ja erittäin hyvällä tuurilla toisen tai kummankin kiertolaisilla voi esiintyä elämää.

Yllä: Planeettakuntien kokovertailut. Ympyröiden koot kuvaavat kunkin planeetan massoja, eivät halkaisijoita.

 

Suomalaista mytologiaaImage

55 Cancri on kaksoistähtisysteemi. Päätähti on halkaisijaltaan suurempi kuin Aurinko, vaikkakin hiukan kevyempi. Sitä kiertää yli 1000 AU:n etäisyydellä (eli hyvin kaukana) pieni punainen kääpiötähti.

Tähden nimeksi on ehdotettu vainajien asuinpaikka Manalaa. Sen viiden planeetan nimet olisivat Aarni, Pohjola, Tuonela, Lintukoto sekä Vainajala.

Planeetat ovat suuria, pieninkin lähes Neptunuksen kokoinen. Massat ovat 8–1200 -kertaisia maapalloon verrattuna.

"Maailman aliseen" viittaavat nimet ovat osuvia kahdestakin syystä. Planeetat ovat ensinnäkin varsin kuumia, sillä niistä neljä kiertää tähteään reippaasti lähempänä kuin Maa Aurinkoa. Lähin kiepsahtaa tähden ympäri 18 tunnissa! Toisaalta planeettakunta lienee kaksi kertaa vanhempi kuin omamme, ja tähdessä on epätavallisen raskaita aineita.

Keskustähden erottaa kiikareilla Kravun tähdistön keskeltä. Tähden voi nähdä myös paljain silmin erittäin hyvissä olosuhteissa, eli pilvettömältä ja valosaasteettomalta yötaivaalta. Suomessa Kravun tähdistö nousee taivaanrannan ylle lokakuussa ja näkyy parhaiten helmi-maaliskuussa.

Päivä voisi ylläpitää elämää?Image

Toinen suomalaisittain merkittävä tähti sijaitsee Isossa Karhussa, aivan Pienen Leijonan rajalla. Tähti on hitusen Aurinkoa suurempi ja kirkkaampi ja erottuu yötaivaalta paljain silmin.

Systeemille on ehdotettu kahta suomalaisnimistöä.  Yhden ehdotuksen mukaan tähti olisi Virvatuli ja sen kaksi varmistettua planeettaa olisivat Terrakoti ja Lintukoto. Toisaalta tähden voisi nimetä myös Päiväksi, jolloin sen kiertolaiset olisivat yksinkertaisesti Aamu ja Ilta.

Myös kolmannesta planeetasta on selkeitä viitteitä, mutta sitä ei olla vielä nimeämässä.

Planeetat ovat suuria: sisin vastaisi kahta ja puolta Jupiteria, keskimmäinen on kaksi kertaa Saturnusta massiivisempi, ja kolmas lienee jotain 1–2 Jupiterin väliltä. Aamu ja Ilta kiertävät Päivää samalla etäisyydellä kuin oma asteroidivyöhykkeemme on. Kolmas olisi jossain Saturnuksen radan tuolla puolen, jos sitä nyt edes on.

Jättiläisplaneettojen radat ovat sellaisia, että "Päivän" elämän vyöhykkeen sisäkaarteessa voisi hyvinkin kierrellä yksi tai kaksi pientä maankaltaista planeettaa. Vaikka älykkään elämän, elämän tai edes elinkelpoisen planeetan todennäköisyys onkin varsin pieni, tähtijärjestelmää kohti on lähetetty jo kaksi viestiä. Ensimmäinen on perillä 2047 ja toinen keväällä 2049.

Jälkimmäinen viesti lähetettiin myös "Manalaan", sillä sen neljännen planeetan mahdollisilla kuilla voisi periaatteessa olla elämää. Viesti tupsahtaa perille vuonna 2044.

Epätodennäköisiä vastauksia näihin viesteihin saammekin sitten odotella ainakn vuosisadan loppuun.

Ethän kuitenkaan odota äänestämistä noin kauaa? Linkkejä klikkaamalla pääsee varmistamaan, että suomalaisnimet ikuistetaan taivaalle! Rekisteröitymistä ei tarvita, jokaisen tähden nimeä voi äänestää yhdestä IP-osoitteesta vain kertaalleen.

Päivitys klo 14: Lisätty tieto toisesta suomalaisehdotuksesta jälkimmäiselle tähdelle.