Ke, 10/21/2015 - 17:51 By Markus Hotakainen
XX Triangulum ja Aurinko

Aurinko on ainoa tähti, jonka pinnalla esiintyviä ilmiöitä pystytään tutkimaan yksityiskohtaisesti. Joidenkin jättiläistähtien pilkkuja on onnistuttu kuvaamaan, mutta nyt on ensimmäisen kerran saatu muodostettua videokuvaa tähdenpilkkujen kehityksestä.

Kolmion tähdistöön kuuluva XX Triangulum on 1 500 valovuoden etäisyydellä sijaitseva punainen jättiläistähti. Sen massa on kaksinkertainen ja läpimitta kymmenkertainen Aurinkoon verrattuna. XX Tri on jo entuudestaan tunnettu tähtenä, jonka pinnalla on valtavia pilkkuja: niiden läpimitta voi olla useita kertoja Auringon läpimittaa suurempi.

 

Suuresta koosta huolimatta tähdenpilkkujen kuvaamiseen vaadittiin erikoistekniikkaa. Niin sanotussa Doppler-tomografiassa tähdestä tehdään spektrihavaintoja, joiden avulla sen pinnasta saadaan muodostettua yhden kierroksen aikana yksi kuva.

XX Tri pyörähtää akselinsa ympäri kerran 24 vuorokaudessa, joten videon tekemiseen on mennyt aikaa: kahdella Teneriffalla sijaitsevalla 1,2 metrisellä STELLA-robottiteleskoopilla kerättiin havaintoaineistoa yli kuuden vuoden ajan.  

Oheinen video on koostettu 667 spektrihavainnosta, jotka on mitattu heinäkuun 2006 ja huhtikuun 2012 välisenä aikana. Tähti ehti pyörähtää sinä aikana 86 kertaa ja pilkkuryhmissä tapahtui selviä muutoksia.

Toisin kuin Auringossa, jonka tummat pilkut keskittyvät ekvaattorin molemmin puolin oleville vyöhykkeille, XX Tri -tähden aktiivisimmat alueet sijoittuvat sen napa-alueelle. Muualla tähden pinnalla on vain vähäisempiä pilkkuja.

Videoruudussa on esitetty kolme erilaista projektiota. "Mercator Map" kuvaa tähden koko pintaa, "Pole-on view" on näkymä suoraan navan yläpuolelta ja "Real view" esittää tähden siinä asennossa, jossa se näkyisi, mikäli pystyisimme erottamaan sen yksityiskohtaisesti. Oikeassa yläkulmassa on samassa mittakaavassa Auringon koko ("Sun").

Videolla näkyy, miten pilkut ja pilkkuryhmät kehittyvät aikaa myöten, mikä kertoo tähden aktiivisuuden muutoksista. XX Tri -tähdellä on samankaltainen jaksollisuus pilkkujen esiintymisessä kuin Auringolla, mutta vaihtelu on paljon voimakkaampaa.

"Voimme pitää ensimmäistä selvitystämme prototyyppinä tuleville tähtien aktiivisuusjaksojen tutkimuksille, sillä sen avulla on mahdollista laatia ennusteita magneettisesta aktiivisuudesta merkittävästi lyhyemmille ajanjaksoille kuin aiemmin", toteaa Andreas Künstler Leibnizin AIP-instituutista (Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam).

Tutkimuksesta kerrottiin AIP-instituutin uutissivuilla ja se on julkaistu Astronomy & Astrophysics -tiedelehdessä (maksullinen).

Kuvat ja video: A. Künstler, T. A. Carroll & K. G. Strassmeier, Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP); NASA/IPAC/2MASS/Centre de Données astronomiques de Strasbourg/SIMBAD [tavallinen tähtikuva].