La un moment dat, oamenii de știință au crezut că Pământul, Luna și toate celelalte planete din Sistemul nostru Solar erau sfere perfecte. Același lucru este valabil și pentru Soare, pe care ei îl considerau a fi orbul ceresc care a fost sursa întregii noastre călduri și energie. Dar după cum au arătat timpul și cercetările, Soarele este departe de a fi perfect. Pe lângă pete solare și rafale solare, Soarele nu este complet sferic.
De ceva timp, astronomii au crezut că acesta este și cazul altor stele. Datorită unui număr de factori, toate stelele studiate anterior de către astronomi păreau să se confrunte cu oarecare bombă la ecuator (de exemplu, oblatenie). Cu toate acestea, într-un studiu publicat de o echipă de astronomi internaționali, se pare că o stea cu rotire lentă situată la 5000 de ani lumină este la fel de aproape de sferic cum am văzut vreodată!
Până acum, observarea stelelor s-a limitat doar la câteva dintre cele mai rapide rotații în apropiere și a fost posibilă doar prin interferometrie. Această tehnică, care este de obicei folosită de astronomi pentru a obține estimări ale mărimii stelare, se bazează pe mai multe telescoape mici care obțin lecturi electromagnetice pe o stea. Aceste informații sunt apoi combinate pentru a crea o imagine cu rezoluție mai mare, care ar fi obținută de un telescop mare.
Cu toate acestea, efectuând măsurători asterozismice ale unei stele din apropiere, o echipă de astronomi - de la Institutul Max Planck, Universitatea din Tokyo și Universitatea din New York Abu Dhabi (NYUAD) - au reușit să-și facă o idee mult mai precisă despre forma sa. Rezultatele lor au fost publicate într-un studiu intitulat „Forma unei stele lent rotative măsurate de asteroismul”, care a apărut recent în Asociația Americană pentru Avansarea Științei.
Laurent Gizon, cercetător la Max Planck Institute, a fost autorul principal pe hârtie. În timp ce el a explicat metodologia de cercetare către Space Magazine prin e-mail:
„Noua metodă pe care o propunem în această lucrare pentru măsurarea formelor stelare, asteroseismologia, poate fi câteva ordine de mărime mai precise decât interferometria optică. Se aplică numai stelelor care oscilează în modurile non-radiale de lungă durată. Precizia finală a metodei este dată de precizia de măsurare a frecvențelor modurilor de oscilație. Cu cât durata de observare este mai lungă (patru ani în cazul Kepler), cu atât este mai bună precizia frecvențelor de mod. În cazul KIC 11145123, frecvențele modului cele mai precise pot fi determinate la o parte în 10.000.000. De aici și precizia uluitoare a asteroseismologiei. ”
Situat la 5000 de ani lumină de Pământ, KIC 11145123 a fost considerat un candidat perfect pentru această metodă. Pentru unul, Kepler 11145123 este unul cald și luminos, de peste două ori mai mare decât Soarele nostru și se rotește cu o perioadă de 100 de zile. Oscilatiile sale sunt, de asemenea, de lunga durata si corespund direct fluctuațiilor luminozității sale. Utilizarea datelor obținute de către NASA Kepler misiune pe o perioadă de peste patru ani, echipa a fost capabilă să obțină estimări de formă foarte precise.
„Am comparat frecvențele modurilor de oscilație care sunt mai sensibile la regiunile cu latitudini joase ale stelei cu frecvențele modurilor care sunt mai sensibile la latitudinile mai mari”, a spus Gizon. „Această comparație a arătat că diferența de rază între ecuator și poli este de doar 3 km cu o precizie de 1 km. Acest lucru face ca Kepler 11145123 să fie cel mai rotund obiect natural măsurat vreodată, este chiar mai rotund decât Soarele. "
Pentru comparație, Soarele nostru are o perioadă de rotație de aproximativ 25 de zile, iar diferența dintre razele sale polare și ecuatoriale este de aproximativ 10 km. Și pe Pământ, care are o perioadă de rotație mai mică de o zi (23 ore 56 minute și 4,1 secunde), există o diferență de peste 23 km (14,3 mile) între polarul și ecuatorul. Motivul acestei diferențe considerabile este ceva de mister.
În trecut, astronomii au descoperit că forma unei stele poate coborî la mai mulți factori - cum ar fi viteza de rotație, câmpurile magnetice, asfericitățile termice, fluxurile de scară largă, vânturile stelare puternice sau influența gravitațională a însoțitorilor stelari sau a gigantului. planete. Ergo, măsurând „asfericitatea” (adică gradul în care o stea NU este o sferă) poate spune astronomilor multe despre structurile stelare și sistemul său de planete.
În mod obișnuit, s-a văzut că viteza de rotație are o influență directă asupra asfericității stelelor - adică cu cât se rotește mai repede, cu atât este mai oblată. Cu toate acestea, când au analizat datele obținute de sonda Kepler pe o perioadă de patru ani, au observat că gradul de limită al acestuia era doar o treime din ceea ce se așteptau, având în vedere viteza de rotație.
Ca atare, au fost forțați să concluzioneze că altceva era responsabil pentru forma extrem de sferică a stelei. „„ Propunem că prezența unui câmp magnetic la latitudini mici ar putea face ca steaua să pară mai sferică la oscilațiile stelare ”, a spus Gizon. „În fizica solară se știe că undele acustice se propagă mai repede în regiunile magnetice.”
Privind spre viitor, Gizon și colegii săi speră să examineze alte stele precum Kepler 11145123. Doar în galaxia noastră, există multe stele care oscilațiile pot fi măsurate cu exactitate observând modificări ale luminozității lor. Ca atare, echipa internațională speră să își aplice metoda de asteroseismologie la alte stele observate de Kepler, precum și la viitoarele misiuni precum TESS și PLATO.
"La fel cum helioseismologia poate fi folosită pentru a studia câmpul magnetic al Soarelui, asteroseismologia poate fi folosită pentru a studia magnetismul pe stele îndepărtate", a adăugat Gizon. „Acesta este principalul mesaj al acestui studiu.”
