Pada abad ke-17, para astronom menyaksikan banyak peristiwa bintang yang membuktikan bahwa langit berbintang tidak "tetap dan abadi." Ini termasuk bintang yang kecerahannya bervariasi dari waktu ke waktu - alias. "Bintang variabel." Pada abad ke-20, banyak bintang variabel telah dikatalogkan dan para astronom telah melihat subkelasnya juga - terutama, bintang yang membengkak dan menyusut, yang dikenal sebagai variabel yang berdenyut.
Dalam semua kasus, bintang-bintang variabel ini ditemukan memiliki denyut berirama yang terlihat dari semua sisi. Tetapi penemuan baru-baru ini oleh tim internasional telah mengkonfirmasi bahwa ada bintang variabel yang dapat berdenyut hanya dari satu sisi. Bintang berdenyut ini, bagian dari sistem yang dikenal sebagai HD 74423, terletak sekitar 1.500 tahun cahaya dari Bumi dan merupakan yang pertama dari jenisnya yang ditemukan.
Penemuan ini dibuat oleh tim yang dipimpin oleh para astronom dari Pusat Astronomi Nicolaus Copernicus (CAMK) di Warsawa, Polandia, dan termasuk anggota dari Institut MIT Kavli untuk Penelitian Astrofisika dan Antariksa (MKI), Instituto de Astrofísica de Canarias, Sydney. Institute for Astronomy (SIfA), dan beberapa universitas. Studi yang menggambarkan temuan mereka baru-baru ini muncul di jurnal Astronomi Alam.
Selama beberapa dekade, para astronom berteori tentang keberadaan bintang-bintang yang berdenyut yang osilasinya hanya terlihat dari satu sisi. Tetapi baru-baru ini, berkat para ilmuwan warga negara yang sedang memeriksa data dari satelit-satelit NASA Transiting Exoplanet Survey Transiting (TESS), seorang kandidat ditemukan.
Tidak lama kemudian, para ilmuwan warga menghubungi Prof. Saul Rappaport, seorang peneliti dari MIT Kavli Institute dan penghubung dari upaya penelitian TESS. Tidak lama kemudian, ia bergabung dengan tim astronom internasional yang juga sibuk mempelajari bintang ini, yang diturunkan menjadi bagian dari sistem biner.
Dikenal sebagai HD 74423, dan terletak 1.500 tahun cahaya dari Bumi, sistem ini terdiri dari katai putih yang kira-kira 1,7 kali massa Matahari dan pendamping katai merah tipe-M. Kedua bintang ini saling mengorbit dengan periode hanya 1,6 hari, yang membuatnya mudah untuk mendeteksi mereka melakukan transit (di mana mereka melewati di depan satu sama lain relatif terhadap pengamat).
Prof. Gerald Handler, seorang peneliti di Pusat Astronomi Nicolaus Copernicus adalah penulis utama makalah ini. Seperti yang dia jelaskan dalam siaran pers CAMK-PAN baru-baru ini, "Data yang sangat bagus dari satelit TESS berarti bahwa kita dapat mengamati variasi kecerahan karena distorsi gravitasi bintang dan juga denyutnya".
Yang mengejutkan mereka, tim mengamati bahwa kekuatan denyut bergantung pada sudut di mana bintang itu diamati, serta orientasi yang sesuai dari pendamping bintang katai merahnya. Pada akhirnya, semua fluktuasi kecil dalam kecerahan yang diamati oleh tim muncul hanya ketika belahan bintang yang sama diarahkan ke arah mereka.
Ini adalah bagaimana para astronom dapat menyimpulkan dengan pasti bahwa denyutan hanya terjadi pada satu sisi bintang ini. Kekuatan dari denyutan ini, mereka mencatat, juga bervariasi dengan periode hampir dua hari, sesuai dengan periode orbit bintang-bintang. Dari ini, tim berteori bahwa orbit yang ketat dari pasangan biner ini menghasilkan mereka memberikan tarikan gravitasi yang cukup besar satu sama lain.
Efek ini akan mengganggu permukaan kedua bintang dan menyebabkan mereka menjadi memanjang dan berbentuk tetesan air mata, yang juga akan memiliki efek memfokuskan pulsa elektromagnetik bintang ke satu sisi. Seperti Paulina Sowicka, Ph.D. siswa di CAMK PAN dan penulis pendamping penelitian ini, mengatakan:
“Ketika bintang-bintang biner saling mengorbit, kita melihat bagian-bagian berbeda dari bintang yang berdenyut. Terkadang kita melihat sisi yang menunjuk ke arah bintang pendamping, dan kadang-kadang kita melihat wajah luar. ”
Pada awal 1940-an, para astronom telah memperkirakan bahwa mungkin ada kelas bintang di mana denyut dipengaruhi oleh teman dekat. Juga, gagasan bahwa gaya pasang surut dapat menyebabkan sumbu denyut bintang untuk bergerak telah diteorikan oleh para astronom selama lebih dari 30 tahun. Berkat penelitian ini dan semua yang membuatnya menjadi mungkin, akhirnya ada bukti pengamatan dari fenomena ini (yang kurang sampai sekarang).
Profesor Don Kurtz, seorang peneliti di University of Central Lancashire (UK) dan penulis pendamping penelitian ini, cukup senang dengan penemuan ini, yang telah ia habiskan untuk mencari bagian terbaik dalam karirnya. "Kami tahu secara teoritis bahwa bintang-bintang seperti ini harus ada sejak 1980-an," katanya. "Saya sudah mencari bintang seperti ini selama hampir 40 tahun dan sekarang kami akhirnya menemukan satu."
Yang juga menarik adalah fakta bahwa penemuan ini sama sekali bukan yang terakhir dari jenisnya. Faktanya, ketika Prof. Rappaport yakin untuk menambahkan, "Di luar denyut nadinya, tampaknya tidak ada yang istimewa dari sistem ini, jadi kami berharap menemukan lebih banyak lagi yang tersembunyi dalam data TESS!"
Terakhir, namun tidak kalah pentingnya, penemuan ini menarik karena cara menyatukan misi sains yang mutakhir, ilmuwan warga, dan peneliti profesional untuk membuat penemuan besar. Ini adalah bukti zaman astronomi dan eksplorasi ruang angkasa saat ini, yang memanfaatkan pembagian data dan partisipasi publik seperti sebelumnya.
