Kerran, tutkijat uskoivat, että Maa, Kuu ja kaikki muut aurinkokunnan planeettamme olivat täydellisiä palloja. Sama pätee aurinkoon, jota he pitivät taivaallisena orbina, joka oli kaiken lämmön ja energian lähde. Mutta kuten aika ja tutkimus osoitti, aurinko ei ole kaukana täydellisestä. Auringonpilkkujen ja aurinkopaneelien lisäksi aurinko ei ole täysin pallomainen.
Tähtitieteilijät uskoivat jonkin aikaa, että tämä tapahtui myös muiden tähdet. Useiden tekijöiden takia kaikilla tähtitieteilijöiden aikaisemmin tutkimilla tähtiillä näytti olevan jonkin verran pullistumia päiväntasaajalla (ts. Haaleus). Kansainvälisten tähtitieteilijöiden ryhmän julkaisemassa tutkimuksessa näyttää kuitenkin siltä, että hitaasti pyörivä tähti, joka sijaitsee 5000 valovuoden päässä, on yhtä lähellä pallomaista kuin olemme koskaan nähneet!
Tähän saakka tähtiä on havaittu vain muutamissa nopeimmin pyörivissä läheisissä tähtiissä, ja se oli mahdollista vain interferometrian avulla. Tämä tekniikka, jota tyypillisesti tähtitieteilijät käyttävät tähtien kokoarvioiden saamiseksi, perustuu useisiin pieniin teleskoopeihin, jotka saavat tähtiä sähkömagneettisista lukemista. Nämä tiedot yhdistetään sitten korkeamman resoluution kuvan saamiseksi, joka saadaan suurella kaukoputkella.
Kuitenkin suorittamalla läheisen tähden asteroseismiset mittaukset, ryhmä tähtitieteilijöitä - Max Planck -instituutista, Tokion yliopistosta ja New Yorkin yliopistosta Abu Dhabista (NYUAD) - pystyi saamaan paljon tarkemman kuvan sen muodosta. Niiden tulokset julkaistiin tutkimuksessa, jonka otsikko on ”Asteroseismologian mittaamana hitaasti pyörivän tähden muoto”, joka ilmestyi äskettäin American Science for Advantage of Science -järjestössä.
Laurent Gizon, tutkija Max Planck -instituutin kanssa, oli pääasiallinen kirjoittaja. Kun hän selitti heidän tutkimusmenetelmiään Space Magazinelle sähköpostitse:
"Uusi menetelmä, jota ehdotamme tässä artikkelissa tähtimuotojen mittaamiseksi, asteroseismologia, voi olla useita suuruusluokkia tarkempi kuin optinen interferometria. Se koskee vain tähtiä, jotka värähtelevät pitkäikäisissä ei-radiaalisissa tiloissa. Menetelmän lopullinen tarkkuus saadaan värähtelymoodien taajuuksien mittauksen tarkkuudella. Mitä pidempi havainnon kesto (Keplerissä neljä vuotta), sitä parempi tarkkuus mooditaajuuksilla on. KIC 11145123: n tapauksessa tarkimmat mooditaajuudet voidaan määrittää yhdeksi osaksi 10 000 000. Siksi asteroseismologian hämmästyttävä tarkkuus. ”
KIC 11145123: ta, joka sijaitsee 5000 valovuoden päässä maasta, pidettiin täydellisenä ehdokkaana tähän menetelmään. Yhdessä Kepler 11145123 on kuuma ja valoisa, yli kaksinkertainen aurinkoomme kanssa, ja se pyörii 100 päivän ajan. Sen värähtelyt ovat myös pitkäaikaisia ja vastaavat suoraan sen kirkkauden vaihteluita. Käyttäen NASA: n hankkimia tietoja Kepler Yli neljä vuotta kestäneen operaation aikana joukkue pystyi saamaan erittäin tarkkoja muotoarvioita.
"Vertaisimme tähtien pienille leveysalueille herkempien värähtelymoodien taajuuksia niiden moodien taajuuksiin, jotka ovat herkempiä korkeammille leveysasteille", sanoi Gizon. ”Tämä vertailu osoitti, että päiväntasaajan ja napojen sädeero on vain 3 km tarkkuudella 1 km. Tämän ansiosta Kepler 11145123 on pyörein luonnollinen esine, joka koskaan mitattu, se on jopa pyöreämpi kuin aurinko. ”
Vertailun vuoksi meidän aurinkomme kiertoaika on noin 25 päivää, ja ero polaarisen ja päiväntasaajan säteiden välillä on noin 10 km. Ja maapallolla, jonka kiertoaika on alle päivä (23 tuntia 56 minuuttia ja 4,1 sekuntia), polaarisen ja päiväntasaajan välinen ero on yli 23 km. Syynä tähän huomattavaan eroon on jotain salaisuus.
Aikaisemmin tähtitieteilijät ovat havainneet, että tähden muodossa voi olla monenlaisia tekijöitä - kuten niiden pyörimisnopeus, magneettikentät, termiset asfäärisyydet, suurten virtausten voimakas tähtituuli tai tähtien seuralaisten tai jättiläisten gravitaatiovaikutus. planeetat. Ergo, mittaamalla ”epäsfäärisyyttä” (ts. Sitä, missä määrin tähti EI ole pallo), voi kertoa tähtitieteilijöille paljon tähtirakenteista ja sen planeettajärjestelmästä.
Tavallisesti pyörimisnopeudella on nähty olevan suora vaikutus tähtiä epäherkkyyteen - ts. Mitä nopeammin se pyörii, sitä täydellisempi se on. Tarkastellessaan Kepler-anturin neljän vuoden ajanjakson aikana saamia tietoja he huomasivat kuitenkin, että sen salaisuus oli vain kolmasosa odotetusta, ottaen huomioon sen pyörimisnopeus.
Sellaisenaan heidät pakotettiin päättämään, että tähden erittäin pallomaisesta muodosta oli vastuussa jokin muu. "" Ehdotamme, että magneettikentän esiintyminen matalilla leveysasteilla voisi tehdä tähdistä pyöreän tähtivärähtelyjen suhteen ", Gizon sanoi. "Aurinkofysiikassa tiedetään, että akustiset aallot leviävät nopeammin magneettialueilla."
Tulevaisuuteen nähden Gizon ja hänen kollegansa toivovat tutkivan muita tähtiä, kuten Kepler 11145123. Pelkästään galaksissamme on monia tähtiä, joiden värähtelyt voidaan mitata tarkasti tarkkailemalla niiden kirkkauden muutoksia. Sellaisena kansainvälinen joukkue toivoo soveltavansa asteroseismologista metodiaansa muihin tähtiin, joita Kepler on havainnut, samoin kuin tuleviin operaatioihin, kuten TESS ja PLATO.
"Aivan kuten helioseismologiaa voidaan käyttää tutkimaan Auringon magneettikenttää, asteroseismologiaa voidaan käyttää tutkimaan magneettisuutta kaukaisissa tähtissä", Gizon lisäsi. "Tämä on tämän tutkimuksen pääviesti."
