Kerran elämässä: T Coronae Borealis kirkastuu lähiaikoina

”Kerran elämässä” tapahtuva toistuvan novan, T Coronae Borealis (T CrB), on ennustettu kirkastuvan aivan lähiaikoina, mahdollisesti jopa ennen syksyä. Tämä harvinaista tähtitieteellistä ilmiötä ei ole nähty vuoden 1946 jälkeen. Mistä siinä on kyse ja miten sitä voisi havaita?

Pohjankruunu (Corona Berealis) sijaitsee Karhunvartijan ja Herkuleen välissä. Kuva © Kari A. Kuure.

T CrB on kaksoistähtijärjestelmä, joka sijaitsee Corona Borealis -tähdistössä, noin 2 700 valovuoden etäisyydellä Maasta. Se koostuu punaisesta jättiläisestä ja valkoisesta kääpiöstä, jotka kiertävät toisiaan hyvin suppeilla radoilla. Yhteen kierrokseen kuluu aikaa vain 227,6 vuorokautta. Valkoisen kääpiön massa on lähellä Auringon massaa, mutta se on kooltaan vain Maan kokoinen. Se aiheuttaa voimakkaan vuorovesivoiman punaiseen jättiläiseen (massa noin2,6 M_☉). Punainen jättiläinen täyttää massansa mukaisen Rochen rajan, joten plasman on helppo poistua tähdestä. Valkoisen kääpiön luoma vuorovesivoima riistää materiaalia punaiselta jättiläiseltä, joka kertyy valkoisen kääpiön pinnalle.

Vuosikymmenten ajan paine ja lämpötila nousevat, kunnes kriittinen piste saavutetaan, sytyttäen termonukleaarisen (kuin vetypommissa) räjähdyksen, joka on nähtävissä Maasta tähden kirkastumisena. Tällaista kirkastumista kutsutaan novaksi. Räjähdyksessä valkoinen kääpiö menettää avaruuteen pinnalle kertyneen vetykerroksen, mutta muutoin tähti pysyy entisellään ja on valmiina uuteen massan keräykseen ja nova-ilmiöön, kun vetyä on kertynyt riittävästi tähden pinnalle.

Tänä vuonna T CrB:n odotetaan käyvän läpi tällaisen purkauksen, mahdollisesti tullen tämän sukupolven kirkkaimmaksi novaksi. T CrB:n viimeiset dokumentoidut purkaukset olivat vuosina 1866 ja 1946, saavuttaen magnitudit 2.0 ja 3.0. Historialliset kirjaukset viittaavat siihen, että tämä järjestelmä on purkautunut vuosisatojen ajan, mahdollisesti havaintoja on kirjattu aina vuodesta 1217 eaa. lähtien. T CrB:n 80-vuotinen sykli on hyvin dokumentoitu, ja sen vaiheet ovat ennustettavissa: vakaa jakso, jota seuraa ennen purkausta tapahtuva kirkkauden lasku, huipentuen näyttävään räjähdykseen.

Kirkastumista enteilevä himmeneminen havaittiin viime vuonna maaliskuussa. Jos tilanteen kehitys mene samalla tavalla kuin 1940-luvulla, kirkastuminen tapahtuu noin 1,1 vuotta himmenemisen jälkeen. Tämä tarkoittaa sitä, että odotettavissa oleva kirkastuminen voisi tapahtua tämän vuoden toukokuun jälkeen muutaman kuukauden aikana. Valitettavasti juuri tähän aikaan elämme täällä Suomessa valoisinta kesää, mutta jos kirkastuminen ei tapahdu vielä pariin kuukauteen, niin elokuun lopulla meillä voi olla erittäin hyvät mahdollisuudet ilmiön havaitsemiseen. Tutkijat uskovat kirkastumisen tapahtuvan viimeistään syyskuuhun mennessä.

T CrB:n odotettavissa oleva purkaus tarjoaa ainutlaatuisen tilaisuuden sekä ammattitähtitieteilijöille että harrastajille osallistua historialliseen havaintoon. Se toimii muistutuksena dynaamisesta ja jatkuvasti muuttuvasta maailmankaikkeudestamme, jossa tähdet syntyvät, elävät ja päättyvät näyttävästi elämänsä, vain edistääkseen kosmisen evoluution kiertoa.

Historia

T Coronae Borealis, tunnetaan myös nimellä ”Loistotähti” (Blace Star), on toistuva nova, joka on kiehtonut tähtitieteilijöitä ja taivaan tarkkailijoita vuosisatojen ajan. Sen historia on yhtä kiehtova kuin sen tuottamat taivaalliset tapahtumat.

Nykyaikana ensimmäisen kerran T CrB:n purkausta havainnoi irlantilainen tähtitieteilijä John Birmingham vuonna 1866. On kuitenkin uskottu, että tätä tähtijärjestelmää oli havaittu jo ennen sitä 10. magnitudin tähtenä. On myös kirjauksia, jotka viittaavat siihen, että T CrB:tä on mahdollisesti havaittu purkauksissa vuosina 1217 ja 1787.

Järjestelmän purkaukset eivät ole säännöllisiä, mutta niiden arvioidaan tapahtuvan suunnilleen joka 80. vuosi, viimeisin merkittävä purkaus kirjattiin vuonna 1946. Tämä epäsäännöllisyys lisää jännitystä ja mysteeriä T CrB:n ympärille, kun tähtitieteilijät ja harrastajat innokkaasti odottavat sen seuraavaa näytöstä. 80-vuotinen sykli on hyvin dokumentoitu, ja tähti noudattaa ennustettavaa kaavaa: vakaan olotilan jälkeen ennen purkausta tapahtuva kirkkauden lasku ja sitten dramaattinen kirkkauden kasvu.

T CrB:n tutkiminen ei ole vain yhden tapahtuman tarkkailua; se on vuosikymmeniä kestävän syklin ymmärtämistä ja sen aikana tapahtuvia muutoksia. Sen seuraavan purkauksen odotus on luonut kuhinaa tähtitieteellisessä yhteisössä, ja monet seuraavat tarkasti sen kirkkautta ja käyttäytymistä.

Tämä 80 vuoden sykli on kiinnostava, koska se tarjoaa ainutlaatuisen tilaisuuden tutkia tähtien välistä vuorovaikutusta ja tähtitieteellisiä prosesseja, jotka johtavat novan purkaukseen. T CrB:n syklin ymmärtäminen auttaa tähtitieteilijöitä paremmin ennustamaan tulevia tapahtumia ja tarjoaa arvokasta tietoa tähtien kehityksestä ja tähtitieteellisten ilmiöiden luonteesta.

Havaitseminen

T Coronae Borealis -tapahtuman havaitseminen on jännittävä kokemus, joka vaatii hieman suunnittelua ja kärsivällisyyttä. Tässä on muutamia vinkkejä, jotka auttavat sinua valmistautumaan tähän taivaalliseen näytökseen:

Kuvassa oikealla on Pohjankruunun tähtiä ja T CrB on merkitty Blace Star -merkinnällä. Jos käytössäsi on tietokoneohjattu kaukoputki, suunnista ensin epsilon Corona Borealikseen ja sen jälkeen T -tähteen. Kuva © Kari A. Kuure.

Tee ”kotitehtävät hyvin” ennen havaintoja: tutustua tähtikarttoihin tai käyttää tähtitieteellistä sovellusta, joiden avulla löydät Pohjan kruunun (Corona Borealis) -tähdistön, jossa T Coronae Borealis sijaitsee.

Normaalitilassa tähtien yhteinen kirkkaus on luokkaa 10^m, joten niiden näkemiseen tarvitaan kaukoputki. Kirkastumisen alettua kirkkaus voi kasvaa kirkkausluokkaan 2 vain muutamassa tunnissa. Saavuttaessaan suurimman kirkkautensa, nova on näkyvissä paljain silmin pimeässä paikassa. Valosaasteisilla alueilla (kuten Tampereella) on välttämätöntä käyttää vähintään kiikaria ja mahdollisesti valosaastesuodinta.

Novan kirkastuttua, se voi olla näkyvissä muutaman vuorokauden, enintään noin viikon verran. Jos kirkastuminen tapahtuu elokuussa, niin meillä voi olla hyvät mahdollisuudet novan näkemiseen, sillä hyvin usein elokuussa yöt ovat vielä kesäisen selkeitä. Parasta tietysti olisi, jos havainnon onnistuisi tekemään juuri kirkastumisen alkaessa tai viimeistää sen saavuttaessa maksiminsa.

Jos sinulla on mahdollisuus ottaa valokuvia, pidä huoli siitä, että kamerasi tai tietokoneesi kello on oikeassa ajassa. Jos kuvaustietokoneesi on oikeassa ajassa, niin myös sen kello on oikeassa ajassa muutaman sekunnin tarkkuudella. Vain oikealla ajalla varustettu havainto, esimerkiksi valokuvat, ovat tieteellisesti arvokkaita.

Luonnollisesti kaikki laitteesi pitää olla hyvässä toimintakunnossa ja kameroiden ja tietokoneen akut täyteen ladattu. Muista myös huurtumisen esto, elokuun yöt voivat olla lämpimiä mutta ne ovat samalla myös hyvin kosteita. Kosteus tiivistyy optisille (ja muille) pinnoille hyvin nopeasti, joten jos näin käy, niin kuvaukset loppuvat yleensä siihen. Hanki siis tiivistymistä ehkäiseviä sähköisiä lämmitinpantoja, jotka sopivat laitteisiisi.

Jos huomaat merkittäviä muutoksia T CrB:n kirkkaudessa, raportoi havaintosi American Association of Variable Star Observers:lle (Amerikan Muuttuvien Tähtien Tarkkailijoiden Yhdistykselle) AAVSO ja tietysti myös Taivaanvahtiin.  Tällä tavoin voit osallistua tärkeään tieteelliseen työhön.

Muista, että T Coronae Borealis -novan havaitseminen on ainutlaatuinen kokemus, joka tarjoaa mahdollisuuden yhdistää henkilökohtainen uteliaisuus ja tieteellinen tutkimus. Joten varustaudu, suuntaa katseesi taivaalle ja nauti tähtitieteellisestä seikkailusta!