Прорыв исследование запутанных звездных пульсаций

Астрономы обнаружили неуловимый моделей пульсации в десятки маленькими, быстро вращающимися звездами, благодаря данным со спутника НАСА проходящим обследование экзопланета (Тесс). Его открытие произведет революцию способность ученых к изучению деталей, таких как возраст, размеры и композиции из них-все члены класса имени прототипа, яркая звезда Delta Scuti.

«Компания Delta Scuti явно звезд пульсируют в интересные способы, но образцы этих пульсаций пока не поддаются пониманию», — сказал Тим постельных принадлежностей, профессор астрономии в Университете Сиднея. «Использовать музыкальную аналогию, многие звезды пульсируют вместе простые аккорды, но Delta Scuti звезд-это сложный, с нотами, которые кажутся запутанными. Тесс показала нам, что не для всех из них».

Появится документ с описанием результатов, возглавляемая постельные принадлежности, в 14 мая в выпуске журнала Природа и теперь доступен онлайн.

Геологи, изучая сейсмические волны от землетрясений, выяснили внутреннее строение Земли от Зарницы изменил скорость и направление, как они путешествовали по ней. Астрономы применить тот же принцип к изучению интерьеры звезд через их пульсаций, поле астросейсмологии.

Звуковые волны проходят через внутренние звезды со скоростями, которые изменяются с глубиной, и они все объединяются в узоры пульсации на звездной поверхности. Астрономы могут обнаружить эти узоры, как крошечные колебания в яркости и использовать их, чтобы определить возраст звезды, температуры, состава, внутренней структуры и другие свойства.

Компания Delta Scuti звезды между 1,5 и 2,5 раза масса Солнца. Они названы в честь компании Delta Scuti, звезды видны человеческому глазу в южном созвездии Щит, который был впервые выявлен в качестве переменной в 1900 году. С тех пор астрономы выявили более тысячи как Delta Scuti, многие с НАСА космического телескопа Кеплер, другая планета-охотничьи миссии, которая действовала с 2009 по 2018 год.

Но ученые были проблемы интерпретации авиакомпании Delta Scuti пульсаций. Эти звезды обычно вращаются один или два раза в день, по крайней мере, дюжину раз быстрее, чем Солнце. Быстрое вращение проецирует звезды на их поляки и куча шаблонов пульсации, делая их более сложными и трудными для расшифровки.

Чтобы определить, если заказ существует в Delta Scuti звезд видимо хаотических пульсаций, астрономам нужно наблюдать множество звезд несколько раз с быстрой выборки. Тесс контролирует большие участки неба в течение 27 дней подряд, принимает одного полного изображения каждые 30 минут с каждой из четырех камер. Эта стратегия наблюдения позволяет Тесс отслеживать изменения в яркости звезды, вызванные планет, проходящих перед свои звезды, которые являются его основной миссии, но получасовой выдержки будут слишком длинными, чтобы уловить закономерности более интенсивно пульсирующего перепада Scuti звезд. Эти изменения могут произойти в течение нескольких минут.

Но Тесс также захватывает снимки нескольких тысяч предварительно отобранных звезд, в том числе компании Delta Scuti звезд-каждые две минуты. Когда постельные принадлежности и его коллеги начали перебирать измерения, они обнаружили подмножество авиакомпании Delta Scuti звезд с шаблонами регулярных пульсаций. Как только они знали, что искать, они искали другие примеры в данные от Кеплера, который использовал аналогичную стратегию наблюдений. Они также провели последующие наблюдения с наземных телескопов, в том числе один на м. В обсерватории Кека на Гавайях и два в глобальной обсерватории Лас-Кумбрес в сети. В общем, они выявили партию 60 компания Delta Scuti звезды с четкими схемами.

«Это действительно прорыв. Теперь у нас есть регулярная серия пульсаций этих звезд, которые мы можем понять и сравнить с моделями,»-сказал соавтор исследования Саймон Мерфи, докторской исследователь в Университете Сиднея. «Это позволит нам измерить эти звезды с помощью астросейсмологии таким образом, что мы никогда не были в состоянии сделать. Но он также показал нам, что это всего лишь ступенькой в нашем понимании компании Delta Scuti звезд».

Пульсации в благонравном компании Delta Scuti группы делятся на две основные категории, что может быть обусловлено как энергия сохраняется и вышел в звезды. Некоторые встречаются как звезда расширяется и сжимается симметрично. Другие происходят в противоположных полушариях поочередно расширяться и сжиматься. Команда постельных принадлежностей-это предполагаемые изменения, изучая колебания каждой звезды по яркости.

Данные уже помогли урегулировать споры о возрасте одна звезда, называется HD 31901, член недавно обнаружили поток звезд, вращающихся вокруг нашей галактики. Ученые помещали возрасте общий поток на 1 млрд. лет, в зависимости от возраста красного гиганта они подозревали, принадлежали к той же группе. Более поздние оценки, основанные на периоды вращения и другие члены звездного потока, предложил возрастом около 120 млн. лет. Команда постельных принадлежностей используется Тесс наблюдений для создания модели asteroseismic БГ 31901, который поддерживает в молодом возрасте.

«Компания Delta Scuti звезды были неприятно целей из-за их сложного колебания, так это очень волнующее открытие», — сказал Сарбани Басу, профессор астрономии Йельского университета в Нью-Хейвене, штат Коннектикут, который изучает астросейсмологии, но не был вовлечен в исследование. «Будучи в состоянии найти простые модели и идентификации режимов колебаний игре меняется. После этого подмножества звезд позволяет нормальной сейсмической анализов, мы сможем, наконец, правильно характеризуют их.»

Команда думает, что их набор из 60 звезд имеет четкие узоры, потому что они моложе, чем другие авиакомпании Delta Scuti звезды, которые только недавно устроились на производстве всю свою энергию путем ядерного синтеза в их ядрах. Пульсации происходят более быстро в молодой звезды. Как звезды возраст, частота пульсации замедляется, и они становятся перемешаны с другими сигналами.

Еще одним фактором может быть угол обзора Тесс. Теоретические расчеты предсказывают, что должно узоров спиннинг звезды пульсации быть проще, когда ее вращения полюс обращен к нам, вместо своего экватора. Команда Тесс набор данных включено около 1000 Дельта Scuti звезд, что означает, что некоторые из них, случайно, должно рассматриваться ближе к полюсу-на.

Ученые будут продолжать развивать свои модели, как Тесс начинает принимать полную изображений каждые 10 минут, а не каждые полчаса в июле. Постельное белье заявил, что новые стратегии наблюдения поможет захватить пульсаций еще компании Delta Scuti звезд.

«Мы знали, что когда мы проектировали Тэсс, что, в дополнение к находить множество новых интересных экзопланет, спутник будет также авансовые области астросейсмологии», — сказала Тесс главный следователь Джордж Рикер из Массачусетского Технологического Института Кавли Институт астрофизики и космических исследований в Кембридже. «Миссия уже нашли новый тип звезды, которая пульсирует только с одной стороны и обнаружили новые факты об известных звезд. Как мы завершим первые две-год миссии и приступить к расширенной миссии, мы с нетерпением ждем множество новых Звездных открытий Тесс сделает».

сделать разницу: спонсорские возможности