Steaua Nordului nu se comportă conform modelelor dezvoltate de astronomi.
Oamenii de știință au urmărit Steaua Nordului timp de secole. Steaua strălucitoare, cunoscută și sub numele de Steaua Polară, este deasupra Polului Nord al Pământului și servește ca reper pe cer, pentru călătorii fără busolă. Este, de asemenea, cea mai apropiată cefeidă a Pământului, Steaua Polară fiind un tip de stea care pulsează regulat în diametru și luminozitate. Steaua Polară face parte dintr-un sistem binar, având o „soră” de dimensiuni mai mici, numită Polaris B care are a poziție fixă, aceasta înconjurând Pământul.
„Cu toate acestea, pe măsură ce învățăm mai mult, înțelegem din ce în ce mai puțin”, au scris autorii unei noi lucrări cu privire la Steaua Polară.
Dimensiunea Stelei Polare nu a putut fi măsurată cu exactitate, precum nici distanța la care se află față de Pământ.
Astrofizicienii au câteva moduri de a calcula masa, vârsta și distanța unei stele, precum Steaua Polară. O metodă este un model de evoluție stelară, a declarat coautorul studiului, Hilding R. Neilson, astrofizician în cadrul Universității din Toronto. Cercetătorii pot studia luminozitatea, culoarea și rata pulsurilor stelei pentru a-și da seama care este dimensiunea acesteia, detectând, astfel, etapa vieții în care se află. Astrofizicianul Neilson a declarat pentru site-ul de știri științifice Live Science că ,,odată ce aceste informații sunt obținute, nu este greu să aflăm cât de departe este steaua”. Din momentul în care vom cunoaște cât de strălucitoare este această stea și cât de mare pare, văzută de pe Pământ, se poate afla distanța acesteia față de planetă, prin intermediul unor calcule matematice.
Aceste modele sunt deosebit de precise pentru cefeide, deoarece rata lor de pulsare este legată de luminozitatea lor. Pentru acest tip de stele, calculul distanței va fi ușor de realizat. Astronomii sunt atât de siguri de această corelare, încât cefeidele au devenit instrumente critice, pentru măsurarea distanțelor în univers.
Există, însă, și alte modalități de a studia Steaua Polară, dar aceste metode nu sunt în concordanță cu modelele de evoluție stelară.
„Steaua Polară este ceea ce noi numim un binar astrometric”, a spus Neilson. „Asta înseamnă că puteți vedea perechea sa, deplasându-se în jurul său, ca un fel de cerc desenat în jurul Stelei Polare. O rotație completă durează aproximativ 26 de ani”.
Cercetătorii nu au făcut, încă, observații detaliate, cu privire la circuitul complet realizat de steaua Polaris B. Aceștia au studiat-o, pe parcursul ultimilor ani, formându-și o imagine detaliată despre cum arată orbita, în jurul căreia se învârte. „Cu aceste informații, putem aplica legile gravitației lui Newton, pentru a măsura masele celor două stele”, a spus Neilson. Aceste informații, combinate cu noile măsurări ale telescopului spațial Hubble, duc la obținerea unor date foarte precise, în ceea ce privește masa și distanța la care se află Polaris, față de planeta Pământ. Cu ajutorul acestor măsurări, s-a stabilit că steaua are masa de aproximativ 3,45 ori mai mare decât cea a Soarelui, cu o eroare de circa 0,75 mase solare.
Aceste cifre sunt mult mai mici, decât cele obținute cu modelele de evoluție stelară, care sugerează o valoare de aproximativ șapte ori mai mare decât Soarele.
Acest sistem stelar este neobișnuit și din alte puncte de vedere. Calculele vârstei lui Polaris B sugerează că aceasta este mult mai în vârstă decât Steaua Polară, fiind un lucru neobișnuit pentru un sistem binar. De obicei, astfel de stele ar trebui să aibă aproximativ aceeași vârstă.
Neilson, împreună cu Haley Blinn, studentă și cercetător în cadrul Universității din Toronto, au generat un set uriaș de modele asemănătoare Stelei Polare, pentru a vedea dacă acele modele ar putea concilia toate datele cunoscute despre sistem, dar au eșuat.
Cercetătorii au spus că există posibilitatea ca cel puțin una dintre măsurători să fie greșită. Neilson a declarat că Steaua Polară este o stea deosebit de dificil de studiat. Situată deasupra Polului Nord al Pământului, se află în afara câmpului vizual al majorității telescoapelor. Chiar și telescoapele care au echipamentul necesar pentru măsurarea precisă a proprietăților stelei sunt, de obicei, proiectate pentru a studia stele mult mai slab luminoase și mai îndepărtate. Steaua Polară este prea luminoasă pentru acele instrumente, fiind orbitoare pentru acestea.
Aceste descoperiri i-au condus pe Neilson și Blinn la o altă explicație mai ciudată, aceea că steaua principală a sistemului Stelei Polare este rezultatul a două stele, care s-au ciocnit cu câteva milioane de ani în urmă. ,,O astfel de coliziune binară, poate întineri stelele, acestea obținând material suplimentar, făcând stelele să pară că au trecut prin fântâna tinereții”, a spus Neilson.
Stelele care rezultă din coliziuni binare nu se potrivesc perfect modelelor de evoluție stelară, iar un astfel de eveniment ar putea explica discrepanța existentă cu privire la Steaua Polară.
„Acesta ar fi un scenariu puțin probabil, dar nu imposibil”, au scris cercetătorii.
Până în prezent, niciuna dintre ipoteze nu este pe deplin satisfăcătoare.
„Este dificil să tragem niște concluzii, dincolo de faptul că Steaua Polară, denumită și Steaua Nordului, continuă să fie un mister. Cu cât măsurăm mai mult, cu atât mai puțin pare să înțelegem”, au scris Neilson și Blinn.
