2015.09.04. - Nagybolygók nyomában a Sirius A körül

Nagy kontrasztú közvetlen felvételek alapján egy kutatócsoport arra a következtetésre jutott, hogy a Sirius kettőscsillag A komponensének nincs 8 jupitertömegnél nagyobb bolygója 1 csillagászati egység távolságon belül.

Az égbolt legfényesebb csillagaként a Sirius mindig is a figyelem középpontjában állt. Az érdeklődés még inkább felerősödött, miután Bessel 1844-es jóslatát követően Bond 1862-ben felfedezte a főcsillag fehér törpe kísérőjét, a Sirius B-t. A kettős keringési ideje 50 év, a pálya excentricitása 0,59. Ez azt jelenti, hogy a B komponens közelebb kerülhet az A-hoz, mint a Szaturnusz a Naphoz. A Sirius A a legkorábbi színképtípusú csillag, amelynek fehér törpe kísérője van, a B komponens pedig az egyik legnagyobb tömegű fehér törpe.

A Sirius B mozgásában megfigyelt szabálytalanságok magyarázatára már viszonylag korán felvetődött, hogy talán egy harmadik test is keringhet a rendszerben. A keresésére indított modern próbálkozások közül az első, 1995-ös szerint a Sirius A 3 ívmásodperces környezetében, azaz körülbelül 7,9 csillagászati egységen belül nincs 50 jupitertömegnél nagyobb égitest. A Sirius A viszonylag fiatal kora - 225-250 millió év - miatt egy ilyen tömegű kísérőnek a közeli infravörös tartományban könnyen észrevehetőnek kell lennie. A Földről és a világűrből elvégzett detektálási kísérletek azonban nem jártak sikerrel.

A Sirius A-ról a VLT/SPHERE műszer különböző alrendszereivel kapott és feldolgozott képek. A felvételek közepén a fehér korongok a koronagráffal kitakart Sirius A-t jelzik. A foltok és szemcsék a matematikai eljárás műtermékei, nem valódi jelenségek. A képeken nincs nyoma a harmadik kísérőnek.
[Vigan és mtsai (2015)]

Arthur Vigan (Laboratoire d'Astrophysique de Marseille) és munkatársai most az ESO VLT távcsőegyüttesének SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) műszerével készítettek nagy kontrasztú felvételeket a rendszerről, hogy az esetleges harmadik komponens nyomára bukkanjanak. A kutatók a 0,95 és 2,3 mikrométer közötti infravörös tartományban végzett észleléseikkel a Sirius A-hoz 0,2 ívmásodpercnyi közelségbe, azaz 0,5 csillagászati egységig is eljutottak. A megfigyelések részletes elemzése arra az eredményre vezetett, hogy azok alapján 0,5 csillagászati egység távolságban 11, 1-2 csillagászati egység távolságban 6-7, 10 csillagászati egység távolságban pedig egy körülbelül 4 jupitertömegű kísérőt már detektálniuk kellett volna. A mérések minden eddiginél nagyobb érzékenysége ellenére mégsem sikerült további kísérőt azonosítaniuk a Sirius A körül. A lehetséges pályák Monte Carlo-szimulációi alapján körülbelül 50 százalékos a valószínűsége annak, hogy a főkomponens körüli körülbelül 1 csillagászati egység sugarú térrészben nincs 8 jupitertömeget meghaladó további kísérője a Sirius A-nak.

Az eredményeket részletező szakcikk a Monthly Notices of the Royal Astronomical Society c. folyóiratban fog megjelenni.

Forrás:

• arXiv:1509.00015v1 [astro-ph.EP]