KIC 8462852 (Tabby’s ster) blijkt een begeleider te hebben

Tabby’s Ster en z’n begeleider. Credit: L. Pearce et al.

KIC 8462852 alias Tabby’s ster alias Boyajian’s ster kennen jullie vast nog wel. In 2015 werd de ster ontdekt door de sterrenkundige Tabetha Boyajian, die bemerkte dat de ster op onregelmatige tijdens sterke lichtvariaties vertoont, een variatie die eerder al was waargenomen door de burgerwetenschappers van het citizen science project Planet Hunters. Vele verklaringen voor het gedrag van de ster volgden, waaronder zelfs de hypothese dat er een kunstmatige Dysonsfeer om de ster was gebouwd door een intelligente buitenaardse beschaving, maar de meest plausibele verklaring zei dat het gedrag van Tabby’s Ster komt door een wolk van stof en gas, welke veroorzaakt zou kunnen zijn door het uiteenvallen van één of een botsing tussen twee kometen.

Impressie van een stofring rond Tabby’s ster met hier en daar kometen. Credit: NASA/JPL-Caltech

Wat blijkt nu: een team van sterrenkundigen onder leiding van Logan Pearce of the University of Arizona heeft ontdekt dat de grillige ster een begeleider heeft. Er was al bekend dat er een sterretje dichtbij Tabby’s ster stond, maar niet bekend was of er een fysieke verbinding tussen de twee was. Sinds 2016 heeft Pearce z’n team dat sterretje ‘astrometrisch’ waargenomen met de Keck telescoop op Hawaï en nu blijkt ‘ie inderdaad te horen bij Tabby’s Ster, hetgeen bevestigd is door de Gaia ruimtetelescoop. KIC 8462852 A en KIC 8462852 B heten ze nu. Van KIC 8462852 A was al bekend dat het een geel-witte dwergster is op 1470 lichtjaar afstand van de aarde in het sterrenbeeld Zwaan (Cygnus). KIC 8462852 A is de grootste van de twee sterren. Hij heeft 1,36 keer de massa van de zon en is 1,5 keer zo groot. KIC 8462852 B is een rode dwerg, die 0,44 zonsmassa telt en 0,45 keer de diameter van de zon. De twee sterren staan ver uiteen, hun afstand bedraagt 880 Astronomische Eenheid, da’s 132 miljard km. Op zo’n afstand kan KIC 8462852 B niet zorgen voor een verduistering van KIC 8462852 A, maar uit de berekeningen van Pearce et al blijkt wel dat de begeleider KIC 8462852 A gravitationeel wel kan beïnvloeden. Zo kan het gebeuren dat de eigen ‘Oortwolk’ van KIC 8462852 A onder invloed van KIC 8462852 B verstoord raakt en dat de kometen in de wolk met elkaar kunnen botsen en dat hun stofwolken dan vervolgens het licht van KIC 8462852 A verduisteren. Hier het vakartikel, geaccepteerd voor publicatie in The Astrophysical Journal. Bron: Science Alert.

Sterrenkundigen hebben weer een look-a-like van Tabby’s Ster ontdekt, HD 139139

Impressie van de Kepler ruimtetelescoop. Credit: NASA and JPL-Caltech

Vorig jaar hadden we al een ster wiens lichtdips lijken op die van de beroemde Tabby’s Ster (a.k.a. Boyajian’s Star / KIC 8462852), dat was VVV-WIT-07, en nu is daar opnieuw zo’n look-a-like van Tabby’s Ster: HD 139139. Deze ster van spectraalklasse G (net als de zon), die ook wel bekend is als EPIC 249706694, staat op 350 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Slang en waarnemingen met de (inmiddels uitgeschakelde) Kepler ruimtetelescoop, gedaan tijdens z’n K2 missie, laten zien dat de ster, die feitelijk deel uitmaakt van een dubbelstersysteem, onverklaarbare dips in z’n lichtsterkte heeft. Andrew Vanderburg (University of Texas in Austin, VS) en z’n team doken in de gegevens van Kepler en daaruit kwam naar voren dat gedurende een waarneemperiode van 87 dagen in de lichtcurve van HD 139139 maar liefst 28 dips voorkwamen, die tussen de 45 minuten en 7,5 uren duurden en die op onregelmatige tijden voorkwamen (zie de afbeelding hieronder).

De lichtcurve van EPIC 249706694/HD 139139. Credit: S. Rappaport

In eerste instantie werd gedacht aan instrumentele fouten, maar nadere analyse laat zien dat de dips echt zijn. Het zou kunnen dat er ergens tussen de 14 en 28 exoplaneten rondom HD 139139 draaien, en al de lichtdips zouden dan veroorzaakt zouden worden door exoplaneten die net iets groter dan de aarde zijn, maar dat lijkt erg onwaarschijnlijk. Het zou ook kunnen dat HD 139139 omgeven is door een gordel van uiteengevallen planetoïden, maar die zouden dan toevallig allemaal puinwolken van dezelfde grootte en dichtheid moeten uitstoten en ook dat lijkt niet waatschijnlijk. Laatste verklaring is dat enorme zonnevlekken op de ster zelf de oorzaak zijn, maar ook dat lijkt niet waarschijlijk, want zulke vlekken verschijnen en verdwijnen niet op tijdschalen van enkele uren. Kortom, wat blijft er over als verklaring? Een Dyson sfeer van een Kardashev type II wellicht?

Voorstelling van een Dyson sfeer rondom een ster (Credit: Daniëlle Futselaar).

Hier het vakartikel over de waarnemingen aan HD 139139. Bron: Scientific American.

Sterrenkundigen hebben een tweede Tabby’s Ster gevonden: VVV-WIT-07

VVV-WIT-07. Credit: Saito et al., 2018

Het verhaal van Tabby’s Ster (a.k.a. Boyajian’s Star / KIC 8462852) kennen jullie wel, tenzij je drie jaar onder een megalithische steen hebt gelegen. Nu lijkt het erop dat sterrenkundigen middels de zogeheten Vista Variables in the Via Lactea speurtocht een nieuwe Tabby’s Ster hebben gevonden: VVV-WIT-07 – volgens onbevestigde berichten staat dat WIT voor ‘What is this?’ In 2010 begon die speurtocht en de bedoeling was dat ze er veranderlijke sterren in de Melkweg mee gingen bestuderen – de Griekse naam voor de Melkweg was de Via Lactea, vandaar de naam. Tijdens de speurtocht ontdekte Roberto Saito (Federal University of Santa Catarina, VS) met de telescoop in Chili in 2012 een ster die grote onregelmatige afnames in z’n lichtkracht vertoonde. Eerst was er een geleidelijke afname gedurende elf dagen, zomer 2012, daarna kelderde de lichtsterkte met maar liefst driekwart en wel gedurende een periode van 48 dagen (zie de grafiek hieronder).

Credit: Saito et al., 2018

Dát was ook het gedrag van Tabby’s Ster: grote onregelmatige afnames in z’n helderheid, een grilligheid die ze eerst niet konden verklaren en die in 2015 leidde tot allerlei bizarre suggesties, zoals een Dyson Sfeer om de ster, gemaakt door zeer geavanceerde buitenaardse beschavingen. De ster VVV-WIT-07 is ouder en roder dan de zon en omdat er tussen de ster en ons veel interstellair stof zit is de afstand tot ons moeilijk te bepalen. Die verklaringen zijn inmiddels verlaten en denken de sterrenkundigen toch aan natuurlijke oorzaken, zoals in het geval van Tabby’s Ster aan een zwerm uiteenvallende kometen of een gordel van planetair puin. Dat zou ook bij VVV-WIT-07 het geval kunnen zijn. Het zou ook kunnen zijn dat er een enorm ringenstelsel rondom de ster is, zoals ze eerder hebben ontdekt bij de ster J1407. De sterrenkundigen houden de ster verder in de gaten, want ze vermoeden dat er in 2019 nieuwe verduisteringen aan zitten te komen. Hier het vakartikel over de waarnemingen aan VVV-WIT-07, onlangs gepubliceerd in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Bron: Scientific American + Grenzwissenschaften.

Lawinestatistieken geven mogelijk een verklaring voor de mysterieuze Tabby’s ster

Tabby’s ster, links in infrarood (2MASS survey) en ultraviolet (GALEX). Credit: Univ. Illinois

Het verhaal van Tabby’s ster – ook wel bekend als KIC 846852 – kennen we: de door de Kepler ruimtetelescoop bestudeerde ster die zeer vreemde, onregelmatige veranderingen in zijn lichtcurve heeft, zowel op lange als op korte schaal, en die tot nu toe op geen enkele manier goed verklaard kunnen worden. Onderzoekers van de Universiteit van Illinois hebben nu een nieuwe suggestie gedaan om het gedrag van Tabby’s ster te verklaren en de basis voor hun model is gelegen in…. lawinestatistieken! Tabby’s ster, genoemd naar de sterrenkundige Tabetha S. Boyajian, is een ster van spectraaltype F, gelegen in het sterrenbeeld Zwaan op ongeveer 1275 lichtjaar afstand.

De lokatie van Tabby’s ster in Zwaan

In de lichtcurve van Tabby’s ster komen grote (tot wel 20%) en kleine dips voor. Het Illinois team keek met name naar de kleine dips in de lichtcurve en paste daarbij een wiskundig model toe dat ook wordt gebruikt bij statistieken van lawines. Tot nu toe werd er altijd van uit gegaan dat er iets is buiten de ster dat de variaties in de lichtcurve moet veroorzaken, wolken kometen of planetoïden, stofwolken, of zelfs intelligente aliens die een Dyson sfeer rondom de ster bouwen. Richars Weaver en zijn team denken meer aan intrinsieke veranderingen, veroorzaakt door de ster zelf.

De grote en kleine variaties in de lichtcurve van Tabby’s ster, waargenomen tussen 5 maart 2011 en 17 april 2013. Credit: Univ. Illinois

Bij lawines zijn er twee dingen die gemeten kunnen worden: de omvang en de duur. Bij de kortdurende variaties in de lichtcurve van Tabby’s ster heeft men daar ook naar gekeken. Er is een drempelwaarde bepaald, waarbij een daling van de lichtkracht onder die waarde vergelijkbaar is met ‘krakende ruis’, dat een voorbode is van een naderende lawine. De omvang van een kleine dip in de lichtcurve bij Tabby’s ster is de hoeveelheid straling die de ster geeft gedurende de tijd dat de lichtsterkte onder de drempelwaarde ligt, de duur is de lengte van de tijd onder die drempelwaarde. Statistische analyses van de omvang en duur van de kleine dips laten zien dat Tabby’s ster op weg lijkt te zijn naar een faseovergang, een nieuwe en nog onbekende fase in zijn evolutie als F-ster. Met een simpele machtsfunctie zouden de kleine dips te beschrijven zijn. Verder onderzoek moet uitwijzen hoe die volgende fase er precies uit gaat zien. Hier het vakartikel van Weaver et al, gepubliceerd op 19 december in the Physical Review Letters. Bron: Universiteit van Illinois.

Jason Wright vinkt af wat Tabby’s star (KIC 8462852) wel en niet zou kunnen zijn

Impressie van kometen rondom Tabby’s Star (credit: NASA/JPL-Caltech)

Tabby’s Star kennen we inmiddels allemaal, tenzij je afgelopen jaar onder een steen hebt gelegen. De naam Jason Wright zal bij de meeste mensen minder snel een belletje doen rinkelen, al is hij wel degene die ervoor gezorgd heeft d