A tudósok egy időben úgy gondolták, hogy a Föld, a Hold és a Naprendszer többi bolygója tökéletes gömbök. Ugyanez vonatkozik a Napra is, amelyet mennyei gömbünknek tekintettünk, amely minden melegünk és energiánk forrása volt. De amint az idő és a kutatások megmutatták, a Nap messze nem tökéletes. A napfények és a napsugárzó fények mellett a Nap nem teljesen gömb alakú.
A csillagászok egy ideje úgy gondolták, hogy ez a helyzet a többi csillaggal is. Számos tényező miatt minden csillag, amelyet a csillagászok korábban vizsgáltak, úgy tűnt, hogy némi kidudorodást mutat az Egyenlítőn (azaz oblatenciát). A nemzetközi csillagászok egy csoportja által publikált tanulmányban azonban most úgy tűnik, hogy egy 5000 fényév távolságban lévő lassan forgó csillag olyan közel van a gömb alakúhoz, mint amit valaha is láthattunk!
Eddig a csillagok megfigyelése csak néhány, a leggyorsabban forgó közeli csillagra korlátozódott, és csak interferometria segítségével volt lehetséges. Ez a technika, amelyet tipikusan a csillagászok használnak csillagméret-becslésekhez, több kis távcsövön alapszik, amelyek egy csillag elektromágneses leolvasását kapják. Ezt az információt ezután összekapcsolják egy nagyobb felbontású kép létrehozásához, amelyet egy nagy távcső fog elérni.
A közeli csillag aszterozeizmikus méréseivel azonban a csillagászok egy csoportja - a Max Planck Intézet, a Tokiói Egyetem és az Abu Dhabi New York-i Egyetem (NYUAD) - sokkal pontosabb képet kaphatott annak alakjáról. Eredményeiket egy „Lassan forgó csillag alakja, amelyet az aszteroszeológia mérnek” címmel közzétett tanulmányban, amely nemrégiben jelent meg az Amerikai Tudományos Fejlesztési Szövetségben.
Laurent Gizon, a Max Planck Intézet kutatója volt a vezető szerző a cikkben. Amint elmagyarázta kutatási módszertanukat a Space Magazine számára e-mailben:
„Az a módszer, amelyet ebben a cikkben javasolunk a csillagok formájának mérésére, az aszteroszeizmus több nagyságrenddel pontosabb lehet, mint az optikai interferometria. Csak azokra a csillagokra vonatkozik, amelyek hosszú élettartamú, nem sugárirányú üzemmódban rezgnek. A módszer végső pontosságát az oszcillációs módok frekvenciájának mérése adja meg. Minél hosszabb a megfigyelés időtartama (Kepler esetében négy év), annál jobb a pontosság az üzemmód frekvenciáin. A KIC 11145123 esetében a legpontosabb üzemmód-frekvenciákat 10 000 000-ből egy részre lehet meghatározni. Ezért az aszteroszeizmus meglepő pontossága. ”
A KIC 11145123-at, 5000 fényév távolságban a Földtől, ez a módszer tökéletes jelöltje volt. Az egyik a Kepler 11145123 egy forró és világító, több mint kétszer akkora, mint a Nap, és 100 napos forgással rendelkezik. Rezgései szintén hosszú élettartamúak, és közvetlenül felelnek meg a fényerő ingadozásainak. A NASA által gyűjtött adatok felhasználásával Kepler Több mint négy éves időszakra szóló küldetése során a csapat nagyon pontos alakbecsléseket tudott kapni.
"Összehasonlítottuk a csillag alacsony szélességű régióira érzékenyebb rezgési módok frekvenciáit a magasabb szélességre érzékenyebb módok frekvenciáival" - mondta Gizon. Ez az összehasonlítás azt mutatta, hogy az Egyenlítő és a pólusok sugara közötti különbség mindössze 3 km, 1 km-es pontossággal. Ez teszi a Kepler 11145123-at a legeredményesebb természeti tárgyává, amelyet valaha is megmértek. Ez még kerek, mint a Nap. ”
Összehasonlításképpen: Napunk rotációs periódusa kb. 25 nap, és a különbsége a sarki és az egyenlítői sugár között kb. 10 km. És a Földön, amelynek a forgási periódusa kevesebb, mint egy nap (23 óra 56 perc és 4,1 másodperc), 23 km-nél több különbség van a sarki és az Egyenlítő között. Ennek a jelentős különbségnek a rejtély rejlik oka.
A múltban a csillagászok úgy találták, hogy egy csillag alakja több tényezőre vezethető vissza - például forgási sebességükre, mágneses mezőkre, hő-aszférikus képességükre, nagyméretű áramlásokra, erős csillagszélre vagy csillagkísérők vagy óriások gravitációs hatására. bolygók. Ergo, mérve az „aszféricitást” (azaz azt a szintet, ameddig egy csillag NEM gömb), sok mindent elmondhat a csillagászoknak a csillag szerkezetéről és annak bolygórendszeréről.
Rendszerint úgy látszik, hogy a forgási sebesség közvetlen hatással van a csillagok aszférikusságra - azaz minél gyorsabban forog, annál jobban eldugul. Amikor azonban a Kepler szonda négy év alatt megszerzett adatait megvizsgálták, észrevették, hogy obladenciája a forgási sebesség miatt csak egyharmadát várták vártuknak.
Mint ilyen, arra kellett következtetniük, hogy valami más felelős a csillag erősen gömb alakjából. "" Javasoljuk, hogy egy alacsony szélességű mágneses mező jelenléte gömbölyűbbé teheti a csillagok lengését "- mondta Gizon. "A napfizikából ismert, hogy az akusztikus hullámok gyorsabban terjednek a mágneses régiókban."
A jövőre nézve Gizon és kollégái azt remélik, hogy megvizsgálnak más csillagokat, például a Kepler 11145123-at. Csak Galaxisunkban sok olyan csillag létezik, akiknek rezgései pontosan mérhetők fényerősségük megváltozásának megfigyelésével. Mint ilyen, a nemzetközi csapat reméli, hogy az aszteroszemizmus módszerét alkalmazni fogja a Kepler által megfigyelt többi csillagra, valamint a közelgő küldetésekre, mint például a TESS és a PLATO.
"Csakúgy, mint a helioseismológia felhasználható a Nap mágneses mezőjének tanulmányozására, az aszteroseismológia felhasználható a távoli csillagok mágnesességének tanulmányozására" - tette hozzá Gizon. "Ez a tanulmány fő üzenete."
