Chile, Pustynia Atakama, grzbiet Andów, Obserwatorium Las Campanas, gdzie zlokalizowane jest Warszawskie Obserwatorium Południowe, 2300 m n.p.m., godzina 4 rano. Dr hab. Paweł Pietrukowicz ma teraz środek zmiany w pracy przy teleskopie. Kieorwany przez niego zespół dokonał odkrycia, które zostało opisane w prestiżowym czasopiśmie „Nature Astronomy”. Polscy badacze zaobserwowali bowiem niebieskie gwiazdy pulsujące, które co około pół godziny (20-40 minut) zmieniają swój promień aż o kilkanaście procent – a więc ze sporą częstotliwością puchną i się kurczą. W skrócie otrzymały one nazwę BLAP (Blue Large-Amplitude Pulsators). – Specjalizujemy się w ciągłym monitorowaniu gwiazd naszej Galaktyki. Co noc obserwujemy praktycznie miliard gwiazd. Spośród tego wyławiamy to, co zmienia się w czasie. A w tej zmienności siedzą różne fascynujące informacje – wyjaśnia ekspert.
„Przed nami nikt takich obiektów wcześniej nie namierzył”
I tak astronomowie śledząc zmiany jasności obiektów na nieboskłonie, obserwują np. wybuchy gwiazd nowych i supernowych, tańczące ze sobą gwiazdy podwójne i szukają nowych planet w odległych układach. Wśród obiektów, które na niebie zmieniają swoją jasność są też gwiazdy pulsujące – m.in. cefeidy i miry. Wcześniej obserwowano gwiazdy zmieniające swoją jasność znacznie, ale wolno, z okresem rzędu godzin, dni czy nawet lat. – A my znaleźliśmy zupełnie nową klasę gwiazd – gwiazdy pulsujące, które zmieniają jasność z dużą amplitudą w bardzo krótkim czasie. Przed nami nikt takich obiektów wcześniej nie namierzył – podkreślił dr Pietrukiewicz.
– Takie zmiany jasności to bardzo duże zmiany, jeśli wyobrazimy sobie, że to obiekty nieco tylko mniejsze od naszego Słońca – wyjaśnił astronom. Aby odkryć przyczyny tej zmienności przeprowadzono szereg dodatkowych obserwacji przy użyciu największych teleskopów świata. Pokazały one, że nowoodkryte obiekty mają temperaturę aż 30 tysięcy kelwinów (są więc o wiele gorętsze niż Słońce, które ma 5800 kelwinów), a przyczyną zmienności są pulsacje. Na tej podstawie opracowano model gwiazdy. Okazuje się, że jest on zbliżony do modeli gwiazd olbrzymów – 96 proc. masy jest skupione w jądrze o wielkości zaledwie 20 proc. promienia całej gwiazdy. Reszta to lekka rozdęta otoczka, która pulsuje w szybkim rytmie – stąd duże amplitudy zmian blasku. Badaczom udało się rozpoznać 14 takich gwiazd nowego typu. Wszystkie są zlokalizowane w naszej Galaktyce.
„Zagadka czeka na rozwiązanie”
Ciągle nie wiadomo, jak te obiekty powstały. – Najbardziej prawdopodobnym scenariuszem jest to, że zbadane przez nas obiekty powstały przez połączenie się dwóch gwiazd. Ale zagadka ta czeka na rozwiązanie – wyjaśnia dr Pietrukowicz. Naukowiec opowiedział również, na czym polega teraz praca astronoma. – Ludziom się wydaje, że stoimy przy teleskopie i przykładamy do niego oko. Ale już około 150 lat temu wprowadzono do astronomii płyty fotograficzne. A trzy dekady temu zastąpiły je kamery CCD. Do naszego teleskopu podłączona jest kamera, którą podczas jednej pogodnej nocy zbieramy obrazy nieba zajmujące w sumie nawet 100 GB pamięci. Potrzebne są ogromne dyski, aby archiwizować takie ilości danych i superkomputery, aby te informacje móc na bieżąco analizować. Praca astronoma to w zasadzie ciągła praca przy komputerze – wyjaśnił.
Badania zrealizowano w ramach projektu The Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE), którego kierownikiem jest prof. Andrzej Udalski z Obserwatorium Astronomicznego UW. Astronomowie z projektu OGLE w ciągu 25 lat działalności odkryli i sklasyfikowali około miliona gwiazd zmiennych okresowych, z czego prawie połowa to gwiazdy pulsujące. To największa kolekcja w dziejach całej światowej astronomii.