Cu puține excepții - Sirius, Steaua Polară, Vega... - stelele nu au nume. Stelele constelațiilor importante sunt definite printr-o literă, care corespunde strălucirii lor: alfa, pentru cea mai strălucitoare, beta - pentru următoarea...; sau printr-un număr de catalog. De exemplu, cea mai strălucitoare stea din constelația Apus (Apis, Apodis), vizibilă în emisfera sudică, este definită fie ca alfa - Apodis, fie printr-un număr de catalog, HD 129078, fie prin altul, consemnat de alt catalog, la fel de impersonal.
Dar steaua va primi în curând un nume uman, în forma prescurtată a inițialelor cercetătorului care i-a determinat specificitatea. În cazul stelei alfa Apodis, ea se va numi NGCA-V27, unde NGC sunt inițialele descoperitorului, Neagu Gabriel Cristian. Tot așa, steaua 2MASS J18212567-1611043 din nebuloasa M17 va purta numele NGCA - V20, fiind a 20-a stea variabilă descoperită de Gabriel. În total, exista circa 100 de stele care poarta numele NGCA; NGC sunt inițialele numelui descoperitorului, A este adăugat automat de AAVSO, asociație despre care vom vorbi mai jos.
Ne-am putea imagina că NGC sunt inițialele unui cercetător reputat, lucrând într-unul din marile observatoare ale lumii. Ei bine, nu: Gabriel este elev în clasa a XII-a a Liceului Carol I din Galați, profilul matematică - informatică. Redau mai jos fragmente dintr-o discuție cu Gabriel.
Interviu cu Gabriel Neagu:
Cum a început toată această aventură?
Acum 3-4 ani am venit pentru prima dată la Școala de Vară de Astronomie "Priviți cerul". Școala de vară este cea făcută la observatorul astronomic al muzeului de științele naturii din Galați. Aici, pe o perioadă de 3-5 zile, ne vedem în Auditorium, unde diferiți lectori prezintă teme de astronomie și astrofizică pentru public. În ultima zi, unele persoane se înscriu în clubul de astronomie. Aici mi-am dat seama că vreau să studiez astronomia în mod direct (nu doar prin documentare, cărți, ci și prin observații).
Cum s-au desfășurat pregătirea, observațiile?
Nu am început de prima dată să studiez partea științifică, la început fiind implicat în observații vizuale. După o perioadă, dl Ovidiu Tercu m-a sfătuit să încep să învăț cum funcționează softurile de astronomie (Peranso pentru analiză, Astrometrica pentru măsurarea pozițiilor și altele). Văzând descoperirile făcute la observator până atunci (13 stele variabile), m-am ambiționat să descopăr și eu una.
De ce stelele variabile sunt atât de studiate?
În general, un fenomen tranzitoriu este mai interesant decât unul staționar. Prin studierea formării și extincției stelelor, înțelegem evoluția Universului. Pentru elevi și studenți, studierea stelelor variabile este un stimulent pentru aprofundarea fizicii, matematicii, informaticii, a familiarizării cu unele softuri destul de complicate. De asemenea, e importantă colaborarea internațională, cu astronomi din toată lumea.
Care sunt cele mai interesante rezultate obținute în colectivul de aici?
La observatorul astronomic din Galați, pentru căutarea stelelor variabile se folosește telescopul de 0.4 m. Fotografiem o zonă de pe cer pentru o perioadă de timp, apoi verificăm dacă stelele din câmp au suferit schimbări. Aici s-au descoperit până la momentul actual 23 de stele variabile, unele dintre ale având povești foarte interesante, cum ar fi steaua Galati V7. Aceasta a fost găsită în timpul programului nova search. Creșterea bruscă în strălucire a unei stele a fost raportată de dl Ovidiu Tercu și dl Alexandru Dumitriu la CBAT [Central Bureau for Astronomical Telegrams], având suspiciunea că este o nova. Peste câțiva ani, noi am analizat datele de survey în legatură cu acea stea și am ajuns la concluzia că este o stea variabilă lung periodică de tip Mira.
Să precizăm câteva noțiuni fundamentale din domeniul stelelor variabile. Mai întâi, definiția: o stea este variabilă dacă strălucirea ei, observată pe Pământ, variază. Termenul "stea" este oarecum înșelător, "steaua" putând fi un sistem de stele duble - sau mai complex -, sistem perceput, în primă instanță, drept o unică sursă de lumină. Stelele pot fi variabile din cauze intrinseci sau extrinseci. O stea care se dilată și se contractă periodic, producând variații periodice ale strălucirii, aparține primei categorii. Un sistem de stele duble, care se eclipsează reciproc, trimite mai puțină lumină spre observator atunci când stelele sunt în eclipsă, decât în rest; avem de a face cu o stea variabilă extrinsecă.
Să precizăm totodată că a descoperi o stea variabilă înseamnă, de regulă, a descoperi variabilitatea unei stele deja cunoscute, adică înregistrate în bazele de date.
Cazul stelei variabile Galati V7, discutat de Gabriel, este reprezentativ pentru complexitatea descoperirilor din astronomie. Inițial s-a crezut că steaua este o nova, adică un sistem binar compus dintr-o gigantică roșie și o pitică albă, care devine foarte strălucitor într-o etapă a evoluției sale. După ani de observații și analize, s-a constatat că Galati V7 este o stea variabilă de tip Mira, care emite atât în zona vizibilă a spectrului, cât și în infraroșu; atunci când emisia se face preponderent în infraroșu, strălucirea stelei scade puternic.
Se pare că în spatele descoperirii unei stele variabile se află multă muncă, multe capcane și multe subtilități, despre care raportul de observare, în stilul lui concis, nu spune nimic.
Această muncă de descoperire necesită foarte mult timp și o tehnică potrivită. Unii ar putea spune nu e mare lucru să apeși niște butoane, dar din miliardele de stele de pe cer acelea variabile sunt destul de greu de selectat și analizat. Unele au perioade dificil de analizat, altele au diferite eclipse sau iregularități. Eu nu doar spun ăsta e un punct de lumină ce variază, ci analizez acea variație și determin cauza ei. Un fel de muncă de detectiv.
Ce te-a făcut să îți extinzi activitatea de astronom, de la observare și prelucrarea datelor obținute la Astroclubul din Galați, la 'data mining', adică la studierea datelor obținute de alte observatoare?
Cum cer senin nu e întotdeauna și nu putem observa, am vrut să mă apuc să analizez date de la marile surveyuri: ZTF (Zwicky Transient Facility), ASAS-3, ASAS-SN (ASAS: All Sky Automated Survey). Surveyul este operațiunea de scanare sistematică a cerului cu un telescop + CCD (Charge-Coupled Device), fără un scop precis. Cele menționate mai sus, împreună cu Catalina Sky Survey, Pan-STARRS... oferă date publice pentru a fi analizate fotometric. Surveyul poate duce la descoperirea de nove, supernove, stele variabile, asteroizi și comete.
Am avut acces la datele de survey printr-un ONG american, dedicat studiului stelelor variabile, American Association of Variable Star Observers (AAVSO).
Am fost inițiat în analiza datelor de survey de colegii Gabriel Murawski și Mariusz Bajer, pe care i-am cunoscut cu ocazia implicării într-o echipa internatională de astronomi (World Wide Variable Star Hunters). Cei doi mi-au arătat o parte din “secretele” lor profesionale prin care detectează noi stele variabile. Recent, surevy-ul ZTF a publicat o listă ce conține în jur de 10 milioane de stele variabile noi, ceea ce îngreunează masiv procesul de descoperire.
Spune-ne ceva despre AAVSO. Cum devii membru al AAVSO? Cine poate trimite date?
Membru AAVSO poate deveni oricine, atăta timp cât plătește o cotizație anuală (foarte necesară ca AAVSO să poată oferi în continuare servicii de calitate, AAVSO fiind un ONG). Observații se trimit continuu de amatori, cât și de profesioniști. Unele observații sunt făcute cu instrumente proprii, altele cu instrumente AAVSO. Cele mai vechi observații gestionate de AAVSO sunt făcute vizual (cu binoclu, telescop), chiar cu ochiul liber, stelele variabile fiind monitorizate de dinainte de 1900, unele observații fiind în curs de digitalizare până și azi. Eu am peste 100 de descoperiri și co-descoperiri.
Toate acestea le-am făcut în mai puțin de un an (din aprilie 2020). Dacă aveam cunoștiințele de acum, poate făceam chiar dublu.
Surveyurile menționate mai sus, împreună cu Catalina Sky Survey, Pan-STARRS… oferă date publice pentru a fi analizate (fotometric).
Cât este cotizația pe care o plătești?
Eu nu am plătit nici o cotizație niciodată. Am devenit membru AAVSO în momentul în care am fost invitat de doamna director al AAVSO, Stella Kafka, sădevin ambasador, primind astfel și titlul de membru, fără nicio taxă.
Așadar, de regulă, un novice se înscrie în AAVSO, plătește cotizația și eventual ajunge ambasador, poziție în care nu mai trebuie să cotizeze, iar tu ai fost făcut direct ambasador?
Da, eu am fost făcut direct ambasador, dar suntem foarte puțini în situația asta, vreo 20 în toată lumea. În plus, nu orice membru devine ambasador.
Ce înseamnă, efectiv, că ești ambasador AAVSO?
Ca ambasador AAVSO, mă ocup cu atragerea noilor membri, inițierea lor, educație prin variable star science. Pe site-ul de Youtube al AAVSO (AAVSO HQ), e postat un video cu mine dintr-o conferință despre raportarea descoperirilor la VSX (Variable Star Index), un fel de tutorial video, care conține un exemplu de activitate pe care o am:
Membrii au fost atrași văzând de ce mă ocup și dorind să studieze și ei asemenea subiecte. Le-am sugerat să devină membri AAVSO (și să plătească acea cotizație) deoarece, făcând asta au foarte mult de câștigat (pot intra în programul de mentorat, unde primesc asistență de la un mentor AAVSO, pot folosi telescoapele AAVSOnet, softul VPhot pentru analiza fotometrică).
Am apreciat propunerea ta, prezentată în acel video, de revizuire a clasificării stelelor "eclipsing variable". Vrei să explici cum poate fi îmbunătățită clasificarea respectivă?
In VSX (Variable Star Index) au fost adaugate o serie de stele variabile binare prin eclipsă. Coordonatele acestora nu sunt cunoscute, stelele fiind apropiate, așa că trebuie verificate toate stelele din zonă. La momentul găsirii stelei variabile reale, se acceseaăa și se analizează cât mai multe date în legătură cu ea, pentru a îmbunătăți datele din VSX.
Sunt utile contribuțiile astronomilor amatori?
Contribuția astronomilor amatori în studiul stelelor variabile este foarte importantă. Profesioniștii fiind ocupați cu studii amănunțite ale unor stele variabile cunoscute, cineva trebuie să își asume monitorizarea și achiziția de noi date. Acestea vor fi, la rândul lor, analizate de profesioniști. Toate aceste date sunt incluse în baza de date AAVSO, de unde pot fi accesate de oricine. Spre exemplu, la analiza unor variabile luminoase vizibile cu ochiul liber se folosesc date chiar și din 1800-1900. De asemenea, amatorii pot reanaliza datele stelelor variabile cunoscute.
Care sunt descoperirile tale cele mai interesante?
După părerea mea, cele mai interesante descoperiri ale mele sunt stelele bet Dra, alf Aps și NGCA-V20. bet Dra este specială pentru că este steaua beta din constelația Dragonul. Alf Aps este steaua alfa din constelația sudică Apus.
Să explicităm răspunsul. bet Dra, sau Beta Draconis, este un sistem de stele duble (numite, convențional, A și B) și a treia cea mai strălucitoare stea - vizibilă, de altfel, cu ochiul liber - din constelația circumpolară (nordică) a Dragonului.
