Egy évig tartó csillagfolt-ciklus

Az MTA KTM CsKI kutatói Vida Krisztián és Oláh Katalin vezetésével a 2003-ban felújított és automatizált svábhegyi 24"-es távcsöve segítségével gyűjtöttek össze több mint 1000 napon átívelő észlelési anyagot az EY Draconisról, a Naprendszer környezetének egyik legaktívabb csillagáról. A fiatal, magányos csillag „nemrég” érkezett meg a fősorozatra a T Tauri fázis után, igen rövid, alig fél napos rotációs periódussal. A gyors forgás miatt az objektum erős mágneses térrel rendelkezik, amelyről többek között a felszínen megjelenő csillagfoltok tanúskodnak, a Napon is megfigyelhető napfoltokhoz hasonlóan, ám jóval nagyobb méretben (természetesen a foltok a mai műszerek segítségével nem bonthatóak fel, így a „foltok” alatt a Nap felszínén is látható aktív területekhez hasonló képződményeket kell érteni, amelyek hűvös foltokat és forróbb területeket, ún. fáklyákat egyaránt tartalmaznak). A csillag rotációja során ezeknek a foltoknak köszönhetően az objektum fényessége folyamatosan változik. A fénygörbéből egyszerű matematikai modellel közelítőleg meghatározható a foltok mérete és helye, hosszútávú észlelések segítségével pedig a foltparaméterek változása is nyomon követhető.

Az EY Draconis forgási fázis függvényében ábrázolt fénygörbéi különböző időpontokban. A görbéket jellemző hullámok változásai tükrözik egy aktív terület lassú felbomlását, majd pedig egy új születését.

A mérések a rotáció és a foltfejlődés mellett egy harmadik változásról is tanúskodnak: egy nagyjából egy éves aktivitási ciklusról (hasonlóan a Napon is tapasztalt 11 éves ciklushoz). Az eddigi kutatások szerint a csillagok forgási sebessége és az aktivitási ciklus hossza kapcsolatban van egymással: minél gyorsabb a csillag forgása, annál rövidebb az aktivitási ciklus is. Eddig azonban egyetlen csillagon sem sikerült ilyen rövid aktivitási ciklust kimutatni.

A teljes fénygörbe a rotációs moduláció és egy hosszútávú trend levonása után. Szaggatott vonal jelzi a közel egy éves aktivitási ciklust.

A csillag felszíne korántsem állandó: folyamatosan jönnek létre és tűnnek el aktív területek, így az észlelt fénygörbe alakja is átalakul. Az EY Draconisról készült mérések során szépen nyomon követhető egy aktív régió felbomlása és egy új foltcsoport létrejötte. Érdekes, hogy az aktív területek a csillag két ellentétes oldalán (130 és 250 fokos hosszúságnál) egy viszonylag szűk tartományban „szeretnek létrejönni”. Ezt a „flip-flop” jelenséget a jelenlegi elméletek szerint a csillag mágneses terét létrehozó dinamómechanizmus egy speciális változata okozhatja, amely tengelyszimmetrikus és nem tengelyszimmetrikus módust is tartalmaz.

Az eredményeket ismertető publikáció az Astronomische Nachrichten című folyóiratban került elfogadásra, valamint az arXiv szerverén is elérhető az alábbi címen: http://arxiv.org/abs/1001.1852