Planetiniai ūkai yra patrauklūs astronominiai reiškiniai, net jei pavadinimas yra šiek tiek klaidinantis. Užuot susieti su planetomis, šie žėrintys dujų ir dulkių apvalkalai susidaro, kai žvaigždės patenka į paskutines gyvenimo trukmės fazes ir išmeta išorinius sluoksnius. Daugeliu atvejų šis procesas ir vėlesnė ūko struktūra yra žvaigždės sąveikos su šalia esančia žvaigžde kompanija rezultatas.
Neseniai tirdama planetinį ūką M3-1, tarptautinė astronomų komanda pastebėjo kai ką gana įdomaus. Apžiūrėję ūko centrinę žvaigždę, kuri iš tikrųjų yra dvejetainė sistema, jie pastebėjo, kad poros orbitos periodas yra neįtikėtinai trumpas - t. Y. Žvaigždės skrieja aplink viena kitą kas 3 valandas ir 5 minutes. Remiantis tokiu elgesiu, pora greičiausiai susijungs ir sukels novos sprogimą.
Komanda, vadovaujama Davido Joneso iš „Instituto Astrofisica de Canarias“ ir Universiteto de La Laguna, pranešė apie savo radinius Mėnesiniai Karališkosios astronomijos draugijos pranešimai: laiškai. Komandą sudarė kiti (IAC), taip pat Europos pietų observatorijos (ESO), Nikolajaus Koperniko astronomijos centro (CAMK), Pietų Afrikos astronomijos observatorijos (SAAO) ir „Observatorio Astronómico Nacional“ (OAN-IGN) nariai.
Siekdami ištirti M3-1 per kelerius metus, komanda rėmėsi ESO naujosios technologijos teleskopu (ESO-NTT), esančiu La Silla observatorijoje Čilėje. Šis planetos ūkas yra Canis Major žvaigždyne, maždaug 14 000 šviesmečių atstumu nuo Žemės. Proceso metu komanda atrado ir ištyrė dvejetaines žvaigždes ūko centre.
Kaip neseniai paskelbtame Karališkosios astronomijos draugijos pranešime spaudai nurodė Brentas Miszalski - Pietų Afrikos didžiojo teleskopo tyrėjas ir tyrimo bendraautorius, šis atradimas patvirtino tai, ką jau įtarė daugelis astronomų. „Mes žinojome, kad M3-1 turi būti dvejetainė žvaigždė, - sakė jis, - todėl mes apsisprendėme įsigyti stebėjimų, reikalingų tai įrodyti ir susieti ūko savybes su žvaigždę ar žvaigždes, kurios ją sudarė, evoliucija“.
Kurį laiką M3-1 buvo laikomas tvirtu kandidatu į dvejetainę centrinę žvaigždę pagal savo struktūrą (kuri pasižymi iškiliais purkštukais ir siūlais, rodančiais dvejetainę sąveiką). Tačiau, kadangi žvaigždės yra taip arti viena kitos, jų negalima išsiskirti atskirai nuo žemės. Dėl to mokslininkai padarė išvadą apie antrosios žvaigždės buvimą iš jų bendro ryškumo kitimo.
Akivaizdžiausia šių variacijų priežastis būtų tai, kaip žvaigždės periodiškai užtemdo viena kitą, o tai leistų pastebimai sumažinti ryškumą. Kaip paaiškino ESO tyrėjas Henri Boffinas Vokietijoje:
„Kai mes pradėjome stebėjimus, iškart buvo aišku, kad sistema yra dvejetainė. Pamatėme, kad akivaizdžiai vienos žvaigždės ūko centre sparčiai keičiasi ryškumas, ir žinojome, kad taip turi būti dėl žvaigždės kompanionės buvimo “.
Vis dėlto komanda nustebino sužinojusi, kad pora turėjo trumpiausią orbitalės periodą (3 valandas ir 5 minutes) iš bet kokių dvejetainių žvaigždžių, iki šiol aptiktų ūke. Jie dar padarė išvadą, kad žvaigždės yra taip arti, kad jas praktiškai liečia. Dėl to ateityje greičiausiai įvyks dviejų naujovių išsiveržimas, kai medžiaga bus perkelta iš vienos žvaigždės į kitą ir susidarys kritinė masė, sukelianti žiaurų termobranduolinį sprogimą.
Kaip pažymėjo Nikolajaus Koperniko astronomijos centro Lenkijoje doktorantė Paulina Sowicka:
„Po įvairių stebėjimo kampanijų Čilėje turėjome pakankamai duomenų, kad suprastume dviejų žvaigždžių savybes - jų masę, temperatūrą ir spindulį. Buvo tikra staigmena, kad abi žvaigždės buvo taip arti viena kitos ir tokios didelės, kad beveik nelietė viena kitos. „Nova“ sprogimas galėjo įvykti vos per kelis tūkstančius metų. “
Kai dvi žvaigždės susilieja ir sukels novos sprogimą, sistemos švytėjimas padidės iki milijono kartų, o tai žymiai pašviesins aplinkinį ūką ir sukurs neįtikėtiną šviesos šou. Be to, šios dvejetainės poros aptikimas taip pat nesuderinamas su įprastiniu mąstymu apie tai, kaip dvejetainės žvaigždės vystosi planetos ūke.
Anksčiau astronomai dirbo remdamiesi prielaida, kad dvinarės žvaigždės gerai atsiskiria susidarius planetiniam ūkui. Iš esmės manyta, kad tik tada, kai ūko dujos išsiplės ir išsisklaidys (iki tiek, kad jos nebebuvo matomos), dvejetainė pora galėtų vėl pradėti sąveikauti, ir tai galėtų sukelti susiliejimą ir novos sprogimą.
Tačiau atsižvelgiant į šį naujausią pastebėjimą, ši teorija gali būti nuginčyta. Šį tyrimą taip pat sustiprina panašus novos sprogimas (žinomas kaip „Nova Vul 2007“), kuris 2007 m. Buvo pastebėtas planetos ūke. Kaip Jone paaiškino:
„2007 m. Įvykį buvo ypač sunku paaiškinti. Iki to laiko, kai dvi žvaigždės yra pakankamai arti novos, medžiaga planetiniame ūke turėjo būti išsiplėtusi ir išsisklaidžiusi tiek, kad jos nebematysite. Centrinėse M3-1 žvaigždėse radome kitą kandidatą į panašų naujovės išsiveržimą artimiausiu metu “.
Žvelgiant į ateitį, komanda tikisi atlikti tolesnius M3-1 ir kitų panašių udukų tyrimus. Šie stebėjimai galėtų suteikti astronomams daugiau žinių apie galingiausių visatos reiškinių fizinius procesus ir kilmę. Tai apima kataklizminius kintamuosius (kai viena žvaigždė sifonuoja medžiagą iš kitos) novae, o gal net supernovas.
