UNSW-astronomen hebben aangetoond dat dubbelsterren - twee sterren die in een baan om elkaar heen draaien - licht zowel reflecteren als uitstralen, nieuwe manieren onthullen voor hun detectie.

Een van de eerste dingen die we in de astronomie leren, is dat sommige objecten aan de hemel (de zon en de sterren) hun eigen licht produceren, terwijl andere (de maan en de planeten) alleen zichtbaar zijn omdat ze het licht van de zon reflecteren.

Maar reflecteren de zon en de sterren ook een deel van het licht dat erop valt?

Dit is een vraag die wetenschappers van UNSW Sydney en Western Sydney University wilden weten, die nogal verrassend, is weinig bestudeerd door astronomen.

In hun paper gepubliceerd in Natuurastronomie , de onderzoekers toonden aan dat sterren inderdaad licht reflecteren, en dat dit gereflecteerde licht een nuttig hulpmiddel zou kunnen zijn voor astronomen.

Stellaire reflectie is het meest significant in een gesloten binair systeem, waar twee sterren om elkaar heen draaien. Dergelijke binaire systemen worden algemeen aangenomen, met de meeste sterren in het universum waarvan wordt gedacht dat ze binaire metgezellen hebben.

De wetenschappers bestudeerden de heldere ster Spica (Alpha Virginis), dat zijn eigenlijk twee hete sterren die om elkaar heen draaien met een periode van slechts vier dagen. Ze ontdekten dat het licht van de ster gepolariseerd is op een manier die varieert terwijl de sterren in hun banen bewegen.

Professor Jeremy Bailey, van UNSW's School of Physics, zei dat normaal, licht van een ster is ongepolariseerd, wat betekent dat het in meer dan één vlak trilt. Maar als het licht van de ene ster dat van een andere weerkaatst, het zal gepolariseerd worden, met de trillingen van lichtgolven die nu in een enkele vlakte reizen.

Hij zei dat het een soortgelijk proces is als de manier waarop licht wordt gepolariseerd wanneer het weerkaatst op een water- of glasoppervlak, waardoor we de schittering kunnen verminderen met behulp van gepolariseerde zonnebrillen.

"We waren in staat om te bepalen dat de hoeveelheid polarisatie die we hebben waargenomen precies de hoeveelheid was die voorspeld was voor een model met gereflecteerd licht, ' zei professor Bailey.

"Onze modellering toonde aan dat sterren eigenlijk vrij slechte lichtreflectoren zijn. De zon, bijvoorbeeld, reflecteert minder dan 0,1 procent van het licht dat erop valt.

"Echter, voor hetere sterren, zoals de componenten van Spica, met temperaturen van 20, 000 tot 25, 000 graden Kelvin, de mate van reflectie neemt toe tot enkele procenten. De totale hoeveelheid gereflecteerd licht afkomstig van het Spica-systeem is, echter, nog erg klein."

Professor Bailey zei dat de reden waarom deze ontdekking belangrijk was, was omdat astronomen nu eigenschappen van sterren kunnen meten die ze niet gemakkelijk kunnen meten voor afzonderlijke sterren.

"Het biedt een manier om binaire systemen te detecteren die niet met andere methoden konden worden gedetecteerd - met name binaries met face-on banen - en een manier om massa's te meten voor een breder scala aan binaries dan momenteel mogelijk is, " hij zei.

"Enkele sterren hebben geen lichtbron in de buurt (zoals de dubbelster) en dus kunnen we de kleine hoeveelheid gereflecteerd licht op geen enkele manier meten."

Volgens professor Bailey, wat de waarneming van stellair gereflecteerd licht mogelijk maakt, is het feit dat het licht sterk gepolariseerd en meetbaar is met de zeer gevoelige astronomische polarimeters die hij en zijn UNSW-collega's hebben ontwikkeld.

"Voor dit werk hebben we drie verschillende telescopen gebruikt, waaronder UNSW's eigen observatorium, die zich op de campus bevindt. De kleine telescoop van 35 cm hier werd gebruikt om de meeste waarnemingen in deze studie te doen, " hij zei.

Professor Bailey zei dat hij en zijn collega-onderzoekers hun technieken nu testen op andere binaire systemen en gelooft dat de polarisatietechniek nieuwe mogelijkheden zou kunnen bieden voor de studie van dubbelsterren.

"We verwachten dat het nog beter zal werken voor hetere sterren, en het kan worden gebruikt om binaire systemen te vinden die niet met andere methoden kunnen worden gedetecteerd, en om de banen en eigenschappen van dubbelsterren te bestuderen, " hij zei.