Astronomowie rozgryzają tajemnice gwiazd delta Scuti. Asterosejsmologia odkrywa ich wnętrze
Analizując rytm pulsacji gwiazd, astronomowie po raz pierwszy zidentyfikowali rytm życia pewnej klasy obiektów, która do teraz pozostawała dla naukowców całkowitą zagadką.
Wcześniej słyszeliśmy w nich zbyt wiele losowych nut i nie byliśmy w stanie ich zrozumieć - mówi prof. Tim Bedding z Uniwersytetu w Sydney, główny autor opracowania. To był istny chaos, jakbyśmy słuchali kota chodzącego po klawiaturze pianina.
Międzynarodowy zespół badaczy wykorzystał dane zebrane za pomocą kosmicznego teleskopu TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) służącego do poszukiwania planet pozasłonecznych krążących wokół najbliższych gwiazd. Teleskop dostarczył badaczom pomiarów jasności tysięcy gwiazd, wśród których udało się znaleźć 60, których pulsacje miały jakikolwiek sens.
Niewiarygodnie precyzyjne dane z TESS pozwoliły nam przebić się przez szum. Teraz jesteśmy w stanie wykryć swego rodzaju strukturę, w końcu na tym pianinie ktoś gra odpowiednie akordy - dodaje Bedding.
Wyniki badań stanowią istotny wkład w naszą wiedzę o tym, co się dzieje we wnętrzu bilionów gwiazd w całym wszechświecie.
Badane przez naukowców gwiazdy o masie pośredniej, między 1,5 a 2,5 mas Słońca, to tak zwane gwiazdy delta Scuti. Podczas wcześniejszych analiz astronomowie odkrywali wiele różnych pulsacji, ale nie byli w stanie dostrzec jakichkolwiek wyraźnych schematów.
Badacze z Australii odkryli zaskakująco regularne mody pulsacji w 60 gwiazdach delta Scuti oddalonych od nas o 60 do 1400 lat świetlnych.
Ta identyfikacja modów pulsacji otwiera przed nami nowe możliwości określania mas, wieku i wewnętrznej struktury tych gwiazd - dodaje Bedding.
Musieliśmy przeanalizować wszystkie 92 000 krzywych zmian blasku przedstawiających zmiany jasności gwiazd w czasie. Dopiero gdy udało nam się oddzielić szum, odkryliśmy wyraźne schematy w pulsacjach tych 60 gwiazd, które opisaliśmy w artykule - mówi Daniel Hey, doktorant na Uniwersytecie w Sydney i współautor artykułu, który opracował program do analizy danych z TESS. Korzystając z biblioteki Lightkurve w Pythonie, udało nam się przeanalizować wszystkie krzywe zmian blasku na moim osobistym komputerze w ciągu zaledwie kilku dni.
Wnętrza gwiazd zawsze stanowiły zagadkę dla naukowców. Jednak w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat astronomowie zaczęli analizować wewnętrzne oscylacje gwiazd, odkrywając ich budowę. Ta dziedzina nauki zwana asterosejsmologią pozwala nam zrozumieć nie tylko jak działają gwiazdy, ale także w jaki sposób powstają plamy słoneczne, rozbłyski gwiezdne i jak zmienia się wnętrze gwiazd. Stosując tę wiedzę do Słońca badacze będą mogli precyzyjnie zmierzyć jego temperaturę, poznać skład chemiczny oraz procesy produkcji neutrin, które mogą okazać się istotne w poszukiwaniach ciemnej materii.
Asterosejsmologia to naprawdę potężne narzędzie, które pozwoliło nam poznać szeroką paletę gwiazd, począwszy od tych mniejszych od Słońca, przez czerwone olbrzymy, masywne gwiazdy i białe karły. Gwiazdy delta Scuti skrywały swoje tajemnice aż do teraz - podsumowuje prof. Bedding.
To zachwycające, że możemy wykorzystywać tę technikę do badania wnętrza gwiazd. niektóre gwiazdy w badanej przez nas próbce posiadają własne planety. Wśród nich jest także oddalona od nas o 60 lat świetlnych beta Pictoris, gwiazda widoczna gołym okiem z półkuli południowej. Im więcej wiemy o tych gwiazdach, tym więcej będziemy wiedzieli o ich wpływie na krążące wokół nich planety - mówi Isabel Colman, doktorantka z Uniwersytetu w Sydney.
Nie przegap nowych tekstów. Obserwuj Spider's Web w Google News.
