天文学家测量遥远恒星的内部结构

作者:伊勺铬

<p>瞥见心脏:艺术家对恒星内部的印象,通过其表面振荡进行研究</p><p> ©Earl Bellinger / ESA乍一看,似乎不可能看到一颗星星</p><p>在哥廷根马克斯普朗克太阳系研究所的Earl Bellinger和Saskia Hekker的领导下,一支国际天文学家团队首次根据它们的振荡确定了两颗恒星的深部内部结构</p><p>我们的太阳和大多数其他恒星都经历了作为声波在星体内部传播的脉动</p><p>这些波的频率印在恒星的光线上,以后可以看到地球上的天文学家</p><p>类似于地震学家通过分析地震破译地球内部结构的方式,天文学家通过它们的脉动来确定恒星的特性 - 这个领域称为星震学</p><p>现在,对这些脉动的详细分析首次使Earl Bellinger,Saskia Hekker及其同事能够测量两颗遥远恒星的内部结构</p><p>他们分析的两颗恒星是16 Cygni系统的一部分(称为16 Cyg A和16 Cyg B),两者都与我们自己的太阳非常相似</p><p> “由于距离仅为70光年,这些恒星相对明亮,因此非常适合我们的分析,”主要作者Earl Bellinger说</p><p> “以前,只能制作明星内饰的模型</p><p>现在我们可以测量它们</p><p>“为了制作恒星内部的模型,天体物理学家改变恒星演化模型,直到其中一个适合观测到的频谱</p><p>然而,理论模型的脉动通常不同于恒星的脉动,很可能是由于一些恒星物理学仍然未知</p><p> Bellinger和Hekker因此决定使用逆方法</p><p>在这里,他们从观察到的频率推导出恒星内部的局部特性</p><p>这种方法较少依赖于理论假设,但它需要出色的测量数据质量,并且在数学上具有挑战性</p><p>研究人员使用逆方法观察了超过500,000公里的恒星 - 并发现中心区域的声速大于模型所预测的</p><p> “在16 Cyg B的情况下,这些差异可以通过纠正我们认为的质量和恒星的大小来解释,”Bellinger说</p><p>然而,在16 Cyg A的情况下,无法确定差异的原因</p><p>目前的进化模型可能没有充分考虑到尚未知的物理现象</p><p> “在恒星演化的早期阶段产生的元素可能已从恒星的核心转移到其外层,”Bellinger解释道</p><p> “这将改变恒星的内部分层,然后影响它的振荡方式</p><p>”对这两颗恒星的第一次结构分析将会有更多</p><p> “在开普勒太空望远镜的数据中可以找到适合进行此类分析的10到20颗恒星,”Saskia Hekker说道,他是哥廷根马克斯普朗克研究所Stellar Ages and Galactic Evolution(SAGE)研究小组的负责人</p><p>未来,美国宇航局的TESS任务(过境系外行星测量卫星)和欧洲空间局(ESA)计划的PLATO(行星过渡和恒星振荡)太空望远镜将为该研究领域收集更多数据</p><p>逆方法提供了新的见解,有助于提高我们对恒星中发生的物理的理解</p><p>这将导致更好的恒星模型,这将提高我们预测太阳和银河系中其他恒星未来演变的能力</p><p>出版物:Earl P. Bellinger等,“16 Cygni A和B中的模型独立测量内部恒星结构”,ApJ,2017; DOI:10.3847 / 1538-4357 / aa9848资料来源:....