Tripl�n fed� h�rmascsillagot fedeztek fel magyar csillag�szok

Folytat�dnak a Kepler-�rt�vcs� ultraprec�z �s megszak�t�sokt�l mentes �rfotometri�j�t kiakn�z� �jabb felfedez�sek bejelent�sei. Mik�zben a m�s csillagok bolyg�it vizsg�l� kutat�csoportok egy�ntet� lelkesed�ssel fogadt�k a t�bb mint ezer fed�si exobolyg�-jel�lt publik�l�s�t id�n febru�rban, mellett�k olyan k�l�nleges rendszerekkel, mint a hat bolyg�t tartalmaz� Kepler-11, rokon t�m�k is izgalmas �j eredm�nyekkel gazdagodtak. K�z�l�k a magyar vonatkoz�sok miatt sz�lesebb hazai figyelmet �rdemel a HD 181068 esete, melynek felfedez�s�t a tekint�lyes Science magazin fogadta el k�zl�sre. A Derekas Aliz (ELTE Csillag�szati Tansz�k �s MTA KTM CSKI), Kiss L�szl� (MTA KTM CSKI) �s Borkovits Tam�s (B�cs-Kiskun Megyei �nkorm�nyzat Csillagvizsg�l� Int�zete, Baja) nev�vel f�mjelzett, �sszesen 44 szerz�t felvonultat� kutat�csoport (benne tov�bbi h�t magyar csillag�sszal Kiss L�szl� Lend�let-csoportj�b�l) a 7,1 magnit�d�s HD 181068-r�l mutatta ki, hogy a szakirodalomban mindeddig l�nyeg�ben teljesen ismeretlen csillag val�j�ban egy olyan h�rmas rendszer, amelyben a legf�nyesebb f�komponens egy v�r�s �ri�scsillag (HD 181068 A), k�r�l�tte pedig egy v�r�s t�rp�kb�l �ll� kett�scsillag kering (HD 181068 B �s C); a felfedez�st az tette lehet�v�, hogy a v�r�s t�rpep�r 45,5 naponta elt�nik a v�r�s �ri�s m�g�tt, k�zben pedig k�lcs�n�s fed�seket is mutat 0,9 napos peri�dussal.

A k�l�nleges, �n. hierarchikus elrendez�snek, valamint a szerencs�s geometri�nak k�sz�nhet�en a csillag f�nyg�rb�je nagyon jellegzetes: �les, v�ltakoz� minimumok l�that�k 0,9 napos peri�dussal (a mell�k �s f�minimumok id�beli t�vols�ga pontosan fele a 0,9 napnak), m�g 22,7 naponta kb. 2 napig elh�z�d� f�nyess�gcs�kken�s tapasztalhat�, ami alatt elt�nnek a szoros p�r �les minimumai.

Ez alapj�n gondolhatn�nk azt, hogy a szoros kett�scsillag t�nylegesen is 22,7 naponta t�nik el a f�komponens m�g�tt, de r�szletes vizsg�latokkal ezt ki lehetett z�rni: egyr�szt spektroszk�piai m�r�sek egy�rtelm�en mutatj�k, hogy a f�csillag 45,5 napos peri�dussal mozog p�ly�j�n, m�sr�szt az egym�st k�vet� nagy elhalv�nyod�sok nem pontosan ugyanolyanok, a kicsiny elt�r�sek minden m�sodik hossz� minimumban ism�tl�dnek. Ami miatt m�gis elt�nnek az �les, keskeny minimumok a hossz�ak alatt, az a h�rom csillag nagyon hasonl� fel�leti f�nyess�ge: mik�nt a feh�r fal el�tt a feh�r boh�c is l�thatatlann� v�lik, �gy a v�r�s �ri�s el�tt egym�st k�lcs�n�sen elfed� v�r�s t�rp�k is szinte teljesen l�thatatlanok, hiszen k�lcs�n�s takar�suk eset�n sem veszt�nk f�nyt a h�tt�rben l�v� A komponensnek k�sz�nhet�en.

A HD 181068 h�rom komponense m�retar�nyos �br�zol�sban. Az A jelz�s� csillag Napunkn�l 12,4-szer nagyobb v�r�s �ri�s, k�s�r�i a Napt�l kisebb t�rpecsillagok (k�p: D. Huber, University of Sydney).

A csillag felfedez�s�re 2010 j�nius�ban ker�lt sor, a r�k�vetkez� n�gy h�napban pedig a vil�g t�bb obszervat�rium�ban sz�lettek f�ldi m�r�sek, els�sorban spektroszk�piai sebess�gm�r�sek. A majdnem szabadszemes f�nyess�g� csillag a Kepler k�pein teljesen tel�t�sbe viszi a CCD kamer�t, �gy f�nyg�rb�j�t gondosan ellen�rizni kellett a szatur�ci�s effektusok kiz�r�s�ra. Nagy sz�gfelbont�s� (“lucky imaging”) felv�telek sz�lettek Piszk�stet�n, az 1 m-es teleszk�ppal, melyek kiz�rt�k optikai k�s�r�k �sszeolvad� k�p�t eg�szen 0,5”-es hat�rig. A Hipparcos asztrometriai m�hold kor�bban 10%-os pontoss�ggal kim�rte parallaxis�t, ez alapj�n 250 parszek (mintegy 800 f�ny�v) t�vols�gban tal�lhat�. Ennek ismeret�ben k�l�n�sen jelent�s volt a csillagkorong interferometriai felbont�sa, amihez a Wilson-hegyi CHARA optikai interferom�tert haszn�lt�k. Az eredm�nyek szerint a HD 181068 A komponens�nek korongja 0,461±0,011 mas (ezred�vm�sodperc) �tm�r�j�, ami a 250 parszekes t�vols�gban 12,4 R_nap sug�rnak felel meg. A spektrumok modellez�s�b�l sz�m�tott 5200 K-es h�m�rs�klet, illetve a Napt�l t�bb mint t�zszer nagyobb �tm�r� 93 napluminozit�s� G/K �ri�scsillagra utal, csillagfejl�d�si szempontb�l a v�r�s �ri�s�g alj�hoz k�zel es� �llapotban. Becs�lt t�mege mintegy 3 napt�meg, �sszess�g�ben kicsit nagyobb t�meg� testv�re pl. az epszilon Oph csillagnak. A B �s C jelz�s� komponensek kb. 6 magnit�d�val halv�nyabbak, �gy jelenl�t�k sem a spektrumokb�l, sem az interferometriai adatokb�l nem mutathat� ki k�zvetlen�l.

Az �sszetett csillagrendszer felfedez�se jelent�s tudom�nyos eredm�ny, mert a HD 181068 igazi asztrofizikai laborat�rium, amelyben a csillag�szatban szokatlan m�don emberi id�sk�l�n is kimutathat� p�lyav�ltoz�sok t�rt�nnek. A Kepler �s CoRoT �rt�vcs�vek adataib�l tudjuk, hogy a HD 181068 A-hoz hasonl� v�r�s �ri�scsillagok mindegyike mutatja az �n. Nap t�pus� (szol�ris) oszcill�ci�k jelens�g�t, amit a csillag kiterjedt konvekt�v burk�nak bels� mozg�sai folyamatosan gerjesztenek. Eset�nkben viszont ennek semmi jele nem l�tszik, ezzel szemben olyan m�sodlagos hull�mz�sok jelentkeznek a f�nyg�rb�ben, amelyekre legink�bb a BC-p�r �rap�ly-hat�sai adhatnak magyar�zatot. A szoros csillagp�r mozg�sai folyamatosan rezg�seket keltenek a felf�v�dott �ri�scsillagban, p�ratlan lehet�s�get ny�jtva az �rap�ly-hat�sok vizsg�lat�ra a csillagok fejl�d�s�ben. A HD 181068 k�l�nleges az eddig azonos�tott t�bb mint 700 hierarchikus h�rmascsillag k�z�tt is: mind�ssze csak kett�t ismer�nk a 45,5 napos k�ls� peri�dusn�l r�videbb kering�si id�vel, azaz az �gimechanikai hat�sok m�r n�h�ny �v alatt kimutathat�ak lesznek. A fell�p� p�lyaelemv�ltoz�sok a fed�sek �ltal pontosan ismert geometriai konfigur�ci�val �sszevetve komplex elm�leti j�slatok fontos tesztobjektum�v� teszik a magyar kutat�k �ltal felfedezett h�rmas rendszert. A r�szletes vizsg�latok folytat�dnak, amelyekhez jelenleg is k�sz�lnek jobb id�felbont�s�, percenk�nt egy m�r�si ponttal gazdagod� Kepler-adatsorok.

A magyar vezet�s� kutat�csoport cikke az �prilis 8-i Science magazinban jelenik meg. Kutat�saikat az MTA Lend�let Fiatal Kutat�i Programja, illetve az OTKA K76816, K83790 �s az MB08C 81013 p�ly�zatok t�mogatt�k.