Vastikään löytynyt kaksoistähti rikkoo samalla kertaa kaksi ennätystä: pitkäkestoisin pimennys ja pisin pimennysten välinen aika. Aiempi ennätys oli Epsilon Aurigae -tähdellä, joka peittyy seuralaistähtensä taakse 27 vuoden välein noin kahdeksi vuodeksi: pimennyksen kesto on 640–730 vuorokautta.

Kummassakaan tapauksessa kyse ei siis ole meille tutusta pimennyksestä, kun Maata kiertävä Kuu vaeltaa Auringon editse, vaan tähteä ympäröivä ainekiekko peittää kaksoistähden toisen osapuolen taakseen. 

"Epsilon Aurigae on paljon lähempänä – noin 2 200 valovuoden etäisyydellä Maasta – ja kirkkaampi, joten tähtitieteilijät ovat voineet tutkia sitä yksityiskohtaisesti", toteaa tutkimusta johtanut Joey Rodriguez. 

Nykyisen käsityksen mukaan Epsilon Aurigaessa keltaista jättiläistähteä kiertää hieman Aurinkoa suurempi tavallinen tähti, jolla on ympärillään tiheä kaasu- ja pölykiekko. Näemme sen melkein kiekon tasosta, mikä selittää pimennysten kestoajoissa esiintyvän vaihtelun.

Tutkimuksessa käytettiin hyväksi AAVSOn (American Association of Variable Star Observers) eli muuttujahavaitsijoiden yhdistyksen aineistoa. Tähtitieteen ammattilaiset ja harrastajat tekivät TYC-2505-672-1:n viimeisimmästä pimennyksestä useita satoja havaintoja. 

Toinen aineistolähde oli DASCH-kartoitus (Digital Access to a Sky Century @ Harvard), jossa digitoidaan tuhansia valokuvauslevyjä, jotka on otettu Harvardin observatoriossa liki sadan vuoden aikana eli 1890–1989.

Digitoinnin yhteydessä Sumin Tang kiinnitti huomiota TYC-2505-672-1-tähteen ja kun Tang esitteli tuloksiaan alan konferenssissa, myös Rodriguez kiinnostui kohteesta. Hän oli puolestaan mukana KELT-hankkeessa (Kilodegree Extremely Little Telescope), jossa robottiteleskoopeilla etsitään eksoplaneettoja kirkkaiden tähtien ympäriltä. 

KELT-kaukoputkissa on lähes 700 neliöasteen näkökentät, joten Rodriguez arveli myös TYC-2065-672-1:n tallentuneen niillä otettuihin kuviin. Arvelu osui oikeaan: KELT-tietokannasta löytyi kahdeksan vuoden ajalta noin 9 000 kuvaa, joissa tähti näkyi. 

Kun niiden informaatio yhdistettiin Harvardin 1 432 kuvasta tehtyihin mittauksiin sekä AAVSOn havaintoihin, alkoi kaksoistähtijärjestelmän todellinen luonne paljastua.

TYC-2065-672-1 muistuttaa Epsilon Aurigaeta, mutta ei ole aivan samanlainen. Siinä on kaksi toisiaan kiertävää punaista jättiläistähteä, joista toisen kaasu on suurelta osin karannut avaruuteen valtavaksi ainekiekoksi. 

"Käytännössä ainoa tapa saada aikaan näin pitkiä pimennyksiä on laaja, läpinäkymättömän aineen muodostama kiekko. Mikään muu ei voi olla riittävän iso peittääkseen taakseen kokonaisen tähden kuukausien ajaksi kerrallaan", Rodriguez sanoo.

TYC-2505-672-1 on hyvin kaukana, noin 4 000 valovuoden etäisyydellä, joten kuvista on saatu puristettua vain rajallisesti yksityiskohtaista tietoa.

Tutkijat ovat laskeneet, että pimennysten 69-vuotinen jakso selittyy, mikäli kaksoistähden osapuolet ovat etäällä, noin 20 tähtitieteellisen yksikön eli Maan ja Auringon välisen keskietäisyyden päässä toisistaan. Se vastaa Auringon ja Uranuksen välimatkaa.

"Tällä hetkellä edes tehokkaimmilla kaukoputkilla tähtiä ei pystytä erottamaan toisistaan", toteaa Rodriguez. "Toivon mukaan tekniikan kehityksen ansiosta se onnistuu vuonna 2080, jolloin pimennys tapahtuu seuraavan kerran."

Tutkimuksesta kerrottiin Vanderbilt-yliopiston uutissivuilla ja se julkaistaan Astronomical Journal -tiedelehdessä.

Kuva: Jeremy Teaford/Vanderbilt University