I 1937 begynte en vanlig stjerne i 16. størrelse i stjernebildet Orion å lysne jevnt og trutt. Men denne stjernen, nå glødende i 9. størrelsesorden, nektet å falme. Ved å legge til puslespillet, kunne astronomer se at det var en gassformet tåke i nærheten som skinte fra reflektert lys fra denne mystiske stjernen, nå kalt FU Orionis. Hva var denne nye typen stjerne?
FU Ori har holdt seg i denne høye tilstanden, rundt 10. størrelsesorden siden den gang. Fordi dette var en form for fantastisk variasjon som aldri ble sett før og det ikke var andre eksempler på denne oppførselen, ble astronomer tvunget til å lære hva de kunne fra det eneste kjente eksemplet, eller vente på at en annen hendelse skulle gi flere ledetråder.
Til slutt, mer enn 30 år senere, dukket FU Ori-lignende oppførsel opp igjen i 1970 da stjernen nå kjent som V1057 Cyg økte i lysstyrke med 5,5 størrelser over 390 dager. Så i 1974 ble et tredje eksempel oppdaget da V1515 Cyg steg fra 17. styrke til 12. styrke over et tidsintervall som varer. Astronomer begynte å sette sammen puslespillet fra disse ledetrådene.
FU Orionis-stjerner, ofte kalt FUOrs, er førhoved-sekvensstjerner i de tidlige stadiene av den stellare utviklingen. De har bare dannet seg fra skyer av støv og gass i det interstellare rom, som forekommer i aktive stjernedannende regioner. De er alle assosiert med refleksjonståler, som blir synlige når stjernen lyser.
Astronomer er interessert i disse systemene fordi FUOrs kan gi oss ledetråder til den tidlige historien til stjerner og dannelsen av planetariske systemer. På dette tidlige stadiet av evolusjonen er et ungt stjernestykke (YSO) omgitt av en akkresjonsskive, og materien faller ned på de ytre områdene av disken fra den omkringliggende interstellare skyen. Termiske ustabiliteter, mest sannsynlig i de indre delene av akkresjonsskiven, setter i gang et utbrudd og den unge stjernen øker lysstyrken. Solen vår gikk sannsynligvis gjennom lignende hendelser da den utviklet seg.
En av de største utfordringene i studiet av FU Orionis-stjerner er det relativt få antall kjente eksempler. Selv om omtrent 20 FU Orionis-kandidater er blitt oppnådd, er det bare observert at en håndfull av disse stjernene stiger fra deres førutbruddstilstand til deres erptive tilstand.
Nå, i løpet av det siste året, er flere nye FUOr-er blitt oppdaget. I november 2009 ble to nyoppdagede gjenstander kunngjort. Patrick Wils, John Greaves og Catalina Real-Time Transient Survey (CRTS) -samarbeidet hadde oppdaget dem i CRTS-bilder.
Den første av disse gjenstandene så ut til å sammenfalle med den infrarøde kilden IRAS 06068-0641 i Monoceros. Oppdaget 10. november hadde det kontinuerlig blitt lysere fra i det minste tidlig i 2005, da det var på 14,8 styrke til dagens 12,6 styrke. En svak kometær refleksjonståke var synlig mot øst. Et spektrum tatt med SMARTS 1,5-m-teleskop ved Cerro Tololo, 17. november, bekreftet at det var en YSO. Objektet ligger inne i en mørk tåke sør for Monocerotis R2-foreningen, og er sannsynligvis relatert til den.
Også inne i denne mørke tåken hadde en annen gjenstand, sammenfallende med IRAS 06068-0643, vært varierende mellom mag 15 og 20 de siste årene, omtrent som gjenstander av UX-Ori-type med veldig dype blekner. Dette andre objektet er også assosiert med en variabel kometær refleksjonsnebula, som strekker seg mot nord.
Lette kurver, spektre og bilder finner du her.
Deretter, i august 2010, ble to nye erptive, før-hovedsekvensstjerner oppdaget i Cygnus. Det første objektet var et utbrudd av stjernen HBC 722. Objektet ble rapportert å ha steget med 3,3 størrelser fra 13. mai til 16. august 2010. Spektroskopi rapportert av Ulisse Munari 23. august, støtter dette objektets klassifisering som en FU Ori-stjerne. Munari og teamet hans rapporterte om objektet klokka 14.04V 21. august 2010.
Den andre gjenstanden, sammenfallende med en annen infrarød kilde, IRAS 20496 + 4354, ble oppdaget av K. Itagaki fra Yamagata, Japan, den 23. august 2010. Objektet fremstår som veldig svakt, omtrent 20, i et Digital Sky Survey-bilde tatt i 1990. Påfølgende spektroskopi og fotometri av dette objektet av Munari viste at dette objektet også har egenskapene til en FU Ori-stjerne. Munari rapporterte om objektet klokka 14.91V 26. august 2010.
Begge disse objektene er nå gjenstand for en AAVSO-observasjonskampanje kunngjort 1. oktober 2010 i AAVSO Alert Notice 425. Dr. Colin Aspin, University of Hawai'i, har bedt om hjelp fra AAVSO-observatører i å utføre langsiktig fotometrisk overvåking av disse to nye YSO-er i Cygnus. AAVSO-observasjoner vil bli brukt for å hjelpe til med å kalibrere optisk og nær-infrarød spektroskopi i løpet av det neste året.
Siden disse stjernene er nyoppdaget, er det veldig lite kjent om oppførselen deres. Klassifiseringen deres som FU Ori-variabler er basert på spektroskopi, men å etablere en god optisk lyskurve og opprettholde den i løpet av de neste årene, vil være avgjørende for å forstå disse stjernene. Denne typen overvåking på lang sikt er en av tingene som amatørastronomer utmerker seg med.
Så etter en veldig treg start begynner funn av nye YSO-er og vår forståelse av støvete diskmiljøer rundt dem å varme opp. Med nye verktøy og nye eksempler for å studere, kikker vi inn i de tidlige stadiene av stjernestatus og planetarisk dannelse og har funnet noen av modellene våre ganske nær sannheten. Vi forventer å finne flere og lignende objekter etter hvert som nye undersøkelser med all himmel begynner å dekke himmelen, men disse objektene vil fremdeles være relativt sjeldne og derfor interessante, fordi denne perioden i en stjernes evolusjon er kortvarig og bare finner sted i den aktive stjernedannende regioner av galakser.