Badania zostały przeprowadzone przez zespół pod przewodnictwem Yaguanga Li, pracownika Instytutu Astronomii Uniwersytetu Hawajskiego. Wyniki opublikowano w majowym numerze Astrophysical Journal. Naukowcy wykorzystali najnowszy instrument badawczy – Keck Planet Finder (KPF) – znajdujący się w obserwatorium WM Keck (obserwatorium mieści się na terenie parku naukowego Mauna Kea na Hawajach). Pod lupę badaczy trafiła gwiazda HD 219134 – starsza i chłodniejsza niż Słońce, znajdująca się 21 lat świetlnych od Ziemi.
Znaczenie oscylacji gwiazd w określaniu ich wieku
Badaniem gwiazd wykorzystującym zjawisko oscylacji (wibracji) zajmuje się nauka nazywana asterosejsmologią. Podobnie jak drgania z trzęsień ziemi pozwalają sejsmologom badać wnętrze naszej planety, tak oscylacje gwiazd pozwalają asterosejsmologom dowiedzieć się czegoś więcej o gwiazdach. O ich pracy mówi się czasem, że jest to badanie „pieśni gwiazd”. Porównanie to pojawia się nie bez powodu. Gwiazdy, podobnie jak instrumenty muzyczne, rezonują z naturalnymi częstotliwościami, które astronomowie mogą „usłyszeć” za pomocą odpowiednich narzędzi. „Wibracje gwiazdy są jak jej wyjątkowa pieśń” – wyjaśnia Yaguang Li. „Słuchając tych oscylacji, możemy dokładnie określić, jak masywna, duża i stara jest gwiazda”.
Czytaj więcej
To, że Sławosz Uznański-Wiśniewski znajdzie się w stanie nieważkości, ma ważkie znaczenie – dla w...
Dotychczasowe badania oscylacji gwiazd dotyczyły przeważnie gwiazd gorętszych niż Słońce. Prowadzono je m.in. za pomocą teleskopu Keplera. „Jednak subtelnej „pieśni” gwiazdy HD 219134 nie udało się uchwycić w ten sposób. Ze względu na jej chłodniejszą, pomarańczową naturę” – informuje Uniwersytet Hawajski. Dlatego analizy prowadzone przez zespół Yaguanga Li przy użyciu teleskopu Keck Planet Finder (KPF) są przełomowe. „Przez cztery kolejne noce zespół wykorzystywał KPF do zbierania ponad 2000 niezwykle precyzyjnych pomiarów prędkości gwiazdy, co pozwoliło na uchwycenie wibracji gwiazdy w ruchu” – czytamy.
Żyrochronologia vs asterosejsmologia: Dwie metody obliczania wieku gwiazd
Astronomowie obliczają wiek gwiazd na podstawie szybkości ich obrotu, stosując metodę znaną jako żyrochronologia (ang. gyrochronology). Młode gwiazdy, choć obracają się szybko, z czasem tracą moment pędu, co powoduje ich spowolnienie. Okazuje się jednak, że w przypadku gwiazd takich jak HD 219134, na późniejszym etapie ich życia spowolnienie obrotów wydaje się zatrzymywać. To może powodować, że pomiary prowadzone metodą bazującą na szybkości obrotu mogą nie być precyzyjne. W tym kontekście badania asterosejsmiczne mogą być bardzo pomocne. Potwierdzają to wyniki uzyskane przez zespół Yaguanga Li
