Tillplattad och medianfiltrerad K2 ljuskurva av RIK-210. Data är fasinpackade på dipperioden på 5,6685 dagar. En grupp av grunda dippar som föregår huvuddippen är framträdande under kampanjens första fyra rotationsperioder, försvinner sedan i stort sett. Variabilitetspassning B användes för att göra denna figur. Kredit:David et al., 2016.
(Phys.org)—Astronomer har upptäckt övergående, transitliknande nedtoningshändelser av en ung stjärna vid namn RIK-210 som ligger cirka 472 ljusår bort i Upper Scorpius OB-föreningen. Dock, Det som förbryllar forskarna är mysteriet bakom denna nedtoning, eftersom den inte kan orsakas av en förmörkande stjärn- eller brun dvärgkamrat. De beskriver sitt sökande efter rimliga förklaringar i en artikel som publicerades den 12 december på arXiv pre-print server.
RIK-210 är cirka fem till 10 miljoner år gammal, ungefär hälften så massiv som solen och har en radie på ungefär 1,24 solradier. Stjärnan har nyligen observerats av NASA:s långvariga Kepler-uppdrag, känd som K2, under sin kampanj 2, varar från 22 augusti till 11 november, 2014. Ett team av forskare under ledning av Trevor David från California Institute of Technology (Caltech) har analyserat data från K2.
"Vi finner övergående, transitliknande dimningshändelser inom K2 tidsseriefotometri av den unga stjärnan RIK-210 i Upper Scorpius OB-föreningen. Dessa dämpningshändelser varierar i djup, varaktighet, och morfologi, " skrev forskarna i tidningen.
Teamet fann att dessa dämpningshändelser inträffar ungefär var 5,67:e dag, i fas med stjärnrotationen, notera att de är djupa (ibland mer än 15 procent) och korta i varaktighet i förhållande till rotationsperioden. Dessutom, morfologin för nedtoningarna varierar under hela observationskampanjen, medan stjärnfläcksmodulationsmönstret förblir stabilt under denna tidsperiod.
Även om sådana varierande nedtoningar har dokumenterats runt mogna stjärnor och stjärnrester, det har inte tidigare observerats runt en ung stjärna som saknar en protoplanetarisk skiva, som i fallet med RIK-210.
I sökandet efter möjliga förklaringar av den observerade transienten, transitliknande dimningshändelser, forskarna uteslöt först möjligheten att de kan orsakas av en förmörkande stjärn- eller brun dvärgkompis. Denna hypotes uteslöts eftersom den inte överensstämmer med radiella hastighetsmätningar såväl som med arkiv- och uppföljningsfotometridata.
Forskarna betonade att nedtoningarna inte kan bero på en enda sfärisk kropp på grund av den varierande morfologin hos dessa händelser. De tillade att baserat på de observerade djupen och varaktigheterna, det är också osannolikt att nedtoningarna kan förklaras av särdrag på stjärnytan.
Enligt teamet, den mest rimliga förklaringen till det döljande materialets natur är att det kan vara ett magnetosfäriskt moln. De antar att ett moln av plasma som är analogt med de som observeras i stjärnor med hög massa, eller en dammig ansamlingskolonn, skulle naturligtvis kunna förklara synkroniciteten mellan rotationsperioden och dämpningshändelserna.
"Eftersom ackretionstidskalan är ... mycket kortare än omloppsperioden, denna modell kan förklara de variabla djupen och morfologierna för dimningshändelser, " står det i tidningen.
Andra förklaringar som tagits i beaktande av forskarna är:ett ansamlingsflöde från restgas och damm, rester av de sena stadierna av planetbildning, produkten av en gigantisk kollision, en höljd protoplanet med en förlängd svans, eller en eller flera excentriska kroppar som genomgår periodiska tidvattenavbrott vid varje periastronpassage.
För att slutligen bekräfta vilken av de föreslagna hypoteserna som är sanna, teamet kräver fortsatt fotometrisk och spektroskopisk övervakning.
"Multi-band fotometrisk övervakning kan användas för att testa om doppdjupen är våglängdsberoende; solid-body transits är akromatiska, medan utrotning av damm är mindre allvarlig vid rödare våglängder. Till sist, spektroskopisk övervakning medan stjärnan är känd för att dimma kan testa om det finns en förbättrad absorption av ett gasformigt moln som passerar stjärnan, ", avslutade forskarna.
© 2016 Phys.org