То, что выглядело на первый взгляд, как «перевернутая планета» (upside-down planet), стало основной для разработки студентом-астрономом University of Washington нового метода изучения бинарных звездных систем.
Работая с астрономом Eric Agol из University of Washington, Ethan Kruse подтвердил открытие первой «самолинзирующейся» бинарной звездной системы — системы, в которой масса более близкой звезды может быть измерена за счет того, насколько сильно она увеличивает свет от её более отдалённого звездного «компаньона». Несмотря на то, что наше Солнце считается «отшельником», порядка 40% подобных ему звезд являются частью бинарных и многокомпонентных систем.
Открытие Ethan Kruse подтверждает прогнозы астрономов 40-летней давности, основанные на моделях звёздной эволюции, согласно которым подобного рода системы вполне могут существовать. Работа Kruse и Agol была опубликована 18 апреля 2014 года в журнале «Science».
Как и большинство интересных открытий, это было сделано также совершенно случайно.
Астрономы обнаруживают чрезвычайно отдалённые планеты посредством наблюдения за затемнением исходящего от звезды излучения. Подобного рода затемнения происходят, когда планета проходит непосредственно перед своей родительской звездой, частично заграждая исходящий от неё свет. Такие события в астрономических кругах принято называть «транзитом». Kruse искал «транзиты», которые учёные, возможно, пропустили в данных комического телескопа «Кеплер», когда увидел нечто в бинарной звездной системе KOI — 3278, что совершенно не имело смысла.
По словам Kruse, он нашёл то, что, по сути, было похоже на перевёрнутую планету. Во время транзита, логично ожидать падения яркости, но то, что Ethan Kruse увидел в системе KOI — 3278, происходило с точность до наоборот — он увидел нечто вроде «антитранзита».
Две звезды KOI — 3278, расположены примерно в 2600 световых годах от Земли (1 световой год равен 9,4 трлн км) в созвездии северного полушария неба Лира, по очереди становятся ближе к Земле, так как вращаются друг вокруг друга каждые 88,18 дня. Расстояние между ними равняется 68,8 млн км- примерно столько же отделяет Меркурий от Солнца. Одна из звезд, вероятнее всего, является белым карликом — остывающей звездой, размером с Землю, но в 200 тысяч раз более массивной.
Увеличение света во время транзита, по мнению Kruse, связано с визуальной деформацией белого карлика, обусловленной увеличением света от более отдалённого звездного «соседа» через гравитационное линзирование, то есть через, своего рода, увеличительное стекло.
По словам астронома Eric Agol, основная идея довольно проста. Пространство и время деформируются гравитацией, в результате чего свет от звезды меняет свое направление. Таким образом, любой гравитационной объект — в независимости от массы — действует как увеличительное стекло, объяснят учёный.
Отличительная особенность в данном случае заключается в том, что эффект линзирования настолько силён, что астрономы не в силах использовать его для измерения более близкой, белой карликовой звезды, отмечает Agol.
Это открытие существенно дополняет исследования, проводимые в 2013 году California Institute of Technology, в рамках которых был обнаружен подобный «самолинзирующий» эффект за исключением прояснения света, так как изучаемая пара звезды была расположена намного ближе друг к другу.
Эффект в системе KOI — 3278 намного сильнее, так как, чем больше расстояние, тем сильнее эффект, объяснят Agol.
Гравитационное линзированием — это общий инструмент в астрономии. Он используется для обнаружения планеты вокруг отдалённых звезд в пределах галактики Млечный Путь. К тому же гравитационное линзирование является одним из первых методов, используемых для подтверждения Общей теории относительности Альберта Эйнштейн. Линзирование в пределах галактики Млечный Путь называют микролинзированием.
