Благодаря гравитационной линзе, исказившей свет более удаленной и яркой звезды, удалось обнаружить две тусклые звезды, которые обычно не видны через телескопы.
Европейский космический телескоп Gaia выполняет подробные астрометрические измерения звезд нашей Галактики, с высокой точностью определяя их яркость, координаты и перемещения. В 2016 году заметил, обнаружено, что одна из звезд демонстрирует крайне нестандартное поведение, характеризующееся стремительными и резкими изменениями в яркости. Данное поведение обусловлено не внутренними свойствами самой звезды, а наличием массивного объекта, находящегося между нами и ней. Этот объект не виден телескопам, однако его сильная гравитация искажает свет более удаленной звезды, что указывает на его присутствие.
Гравитационную линзу назвали Gaia16aye, а новые исследования ее статьи, опубликованной в журнале Astronomy & Astrophysics, благодаря использованному подходу ученые смогли определить ее сущность. Метод, разработанный Лукашем Вырзыковски (Łukasz Wyrzykowski) из Варшавского университета и его командой, может быть применен для исследования других объектов, которые трудно изучить традиционными способами, особенно черных дыр.
«Линза, изготовленная с использованием одного элемента, обеспечивает незначительное, плавное увеличение яркости, за которым следует постепенное снижение по мере ее перемещения перед удаленным источником света, — объясняет В данном случае яркость не просто значительно снизилась, но и спустя короткий промежуток времени столь же внезапно увеличилась, что представляется весьма нетипичным».
Для более детального анализа аномального объекта применялись наземные телескопы. В ходе наблюдений, продолжавшихся 500 суток, ученые зафиксировали пять подобных циклов. Специалисты объясняют это гравитационным эффектом, возникающим из-за двойной звездной системы. Вращающаяся система формирует комплексную структуру из небольших и быстро меняющихся гравитационных линз, что приводит к внезапным колебаниям в светимости удаленной звезды.
Благодаря этим изменениям астрономы смогли определить параметры двойной системы, получившей обозначение 2MASS19400112+3007533, несмотря на отсутствие ее непосредственных наблюдений. По мнению исследователей, система состоит из двух красных карликов, чья масса составляет 57 и 36 процентов от массы Солнца соответственно, и они вращаются вокруг общего центра тяжести за 2,88 земных лет.
«Нам удалось установить период обращения системы, определить массы ее составляющих, размеры и форму их траекторий, практически все», — отмечает Лукаш Вырзыковски. По мнению авторов, использование подобной методики при анализе других данных, полученных с помощью Gaia, позволит обнаружить и охарактеризовать множество других объектов, которые проявляются лишь как гравитационные линзы и остаются недоступными для других способов исследования.