伯明翰大学 “困在恒星内部的声波使它们以特定的频率振荡
这些振动在地表是可见的,天文学家可以用太空望远镜测量
当一颗恒星旋转时,这些振荡频率会发生轻微的变化,这使得通过观察恒星表面随时间的变化来测量恒星的旋转成为可能
对这些振动的研究(称为星震学)也可以用来测量恒星的质量和年龄等属性
这让我们更详细地了解了恒星的自转和活动是如何随时间演变的,从而提高了我们对恒星、系外行星系统和我们自己的太阳系的理解 伯明翰大学科学家领导的一项新研究显示,随着年龄的增长,恒星自转速度比预期的要快。这项研究利用星体学为这一新兴理论提供了新的解释
所有的恒星,像太阳一样,都是旋转着诞生的
随着年龄的增长,它们的旋转速度会因磁风而减慢,这一过程被称为“磁制动”
卡内基天文台的科学家在2016年发表的研究首次暗示,处于与太阳相似生命阶段的恒星自转速度比磁制动理论预测的要快
这项研究的结果是基于一种方法,在这种方法中,科学家精确定位恒星表面的黑点,并在它们随着恒星的旋转而移动时跟踪它们
虽然这种方法已经被证明对测量年轻恒星的自旋是稳健的,但是,较老的恒星具有较少的星点,这使得这种“减弱的”磁制动对这些恒星的影响很难得到证实
在《自然天文学》杂志上发表的一项新研究中,伯明翰大学的研究人员使用了一种不同的方法来证实,事实上,较老的恒星似乎比预期的旋转得更快
该团队使用星体地震学来计算恒星是如何旋转的
这个相对较新的研究领域使科学家能够测量恒星内部声波引起的振荡
通过测量这些波的不同特征,它们可以揭示恒星的不同特征,如它们的大小或年龄
在这项研究中,研究小组测量了恒星振动产生的声波的模式或频率
随着恒星的旋转,这些模式分裂成不同的频率
作者说,这是可以想象的,因为两辆救护车停在环形交叉路口的声音与他们转圈行驶时的声音相比
通过测量这些频率,就有可能以一种对年轻恒星和年老恒星都可行的方式来计算自转速率
这篇论文的第一作者
奥利弗·霍尔说:“虽然一段时间以来我们一直怀疑旧恒星的自转速度比磁制动理论预测的要快,但这些新的星体地震数据是迄今为止最有说服力的证据,证明这种‘减弱的磁制动’确实如此
基于年轻恒星的模型表明,恒星自转的变化在其一生中都是一致的,这与我们在这些新数据中看到的情况不同
" 研究人员认为动量损失变化的一个关键方面是恒星磁场的变化
理解磁场如何与旋转相互作用将是未来研究的一个重要领域,该论文的作者正在进行这项工作
该研究结果也可能揭示我们自己的恒星在未来几十亿年的活动
盖伊·戴维斯:“这些新发现表明,关于我们自己的太阳以及其他恒星的未来,我们还有很多东西要学
这项工作有助于我们对未来是否会减少太阳活动和有害的太空天气有一个正确的认识
为了回答这些问题,我们需要更好的太阳自转模型,这项工作朝着改进模型和提供测试模型所需的数据迈出了重要的一步
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