„Világegyetemünk csillagainak 97 százaléka fehér törpe csillagként fogja végezni az életét” 

- mondta a februári Budapest Science Meetup-on tartott előadásának elején Kalup Csilla, érzékeltetve, hogy miért lényeges ezeknek az objektumoknak a vizsgálata.

A fehér törpék Napunkhoz hasonló csillagok rendkívül nagy sűrűségű, kompakt maradványai. Halvány fényességüket a belsejükben tárolt hőenergia kibocsátása révén nyerik, magfúzió már nem zajlik bennük. Kalup és kollégái a fehér törpe csillagok egy különleges csoportját, a fényességüket változtató, ZZ Ceti csillagok közé tartozó pulzáló fehér törpéket vizsgálják. Az első ilyen csillagot, a HL Tau 76-ot Arlo U. Landolt amerikai csillagász fedezte fel 1966-ban. A pulzáció átlagos periódusa fél perctől akár fél óráig is tarthat és 1-30 százalékos fényességváltozással jár együtt.

Kalup elmondta, hogy a csillagok megfigyelésének nehézsége halványságukból következik. Egy-egy pulzáló fehér törpecsillag vizsgálatára a szakemberek a Globális Teleszkóp Hálózatban (Whole Earth Telescope Network) résztvevő obszervatóriumokkal szinte az egész Földet lefedő megfigyelőkampányokat építenek, hogy egy adott csillagot hosszabb ideig tudjanak vizsgálni.

A szakemberek munkáját megkönnyíti a tavaly felbocsátott TESS űrteleszkóp, melynek fő célja exobolygók - más csillagok körül keringő bolygók - keresése. Ehhez a távcső több százezer csillag parányi fényességváltozásait fogja mérni küldetése során. A TESS exobolygós feladatairól tavaly Pál András tartott előadást a Science Meetup-on, de az űrteleszkóp adatai exobolygók mellett változócsillagok, így pulzáló fehér törpék vizsgálatára is alkalmasak lesznek.

Előadásának második felében Kalup a Piszkéstetői-obszervatórium 1 méteres távcsöve segítségével végzett megfigyeléseikről beszélt. 20 hónap alatt összesen 21 fehér törpét tanulmányoztak, és elkészítették fénygörbéjüket, azaz a fényességváltozásukat időben leíró grafikont. A mérésekkel járó zaj eltávolításához képkorrekciós eljárásokat használtak, majd a képekből meghatározták az adott csillag fényességét. Végül Fourier-analízis segítségével a csillag pulzációinak gyakoriságát is megállapították.

A kutatás eredményeként két új pulzáló fehér törpét sikerült azonosítaniuk és egy számítógépes modell segítségével a csillagok közelítő belső szerkezetét, összetételét és hőmérsékletét is megállapították fénygörbéjük alapján.

A teljes előadás itt tekinthető meg:

A címlapi képen egy halvány fehér törpecsillag illusztrációja látható, amelyet Sephirohq készített a Wikimedia számára.