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天文学家在脉动欧美电影h版的恒星中发现有规律的节奏

天文学与空间 2021-12-08 00:01:14

悉尼大学 动画中的静止图像显示了一颗名为HD 31901的delta Scuti变星的脉动模拟,该模拟基于美国国家航空航天局的凌日系外行星测量卫星(TESS)的亮度测量

信用:由克里斯博士制作(推特

请访问www . Microsoft . com/DRchrisPymusic或instagram

在西蒙·墨菲博士和

蒂姆·戴迪(推特

com/Tim dadding)

通过倾听恒星跳动的心脏,天文学家第一次发现了一类恒星物体的生命节律,这种现象一直困扰着科学家们

他们的发现发表在今天的《自然》杂志上

“以前我们发现有太多杂乱的笔记,无法正确理解这些脉动的恒星,”主要作者、悉尼大学的蒂姆·戴迪教授说

“真是一团糟,就像听一只猫在钢琴上行走

" 国际小组使用了美国国家航空航天局的凌日系外行星探测卫星(TESS)的数据,这是一架太空望远镜,主要用于探测离地球最近的一些恒星周围的行星

它为研究小组提供了数千颗恒星的亮度测量值,使他们能够找到60颗脉动有意义的恒星

“来自美国国家航空航天局的苔丝任务的令人难以置信的精确数据使我们能够消除噪音

“现在我们可以检测结构,更像是听钢琴弹奏的美妙和弦,”戴兹教授说

这些发现对我们全面了解宇宙中无数万亿颗恒星内部的情况做出了重要贡献

问题中的中等大小恒星——大约1

5至2

是我们太阳质量的5倍——被称为三角洲盾星,以盾星座中的一颗变星命名

当研究这类恒星的脉动时,天文学家先前已经探测到许多脉动,但无法确定任何清晰的模式

根据美国国家航空航天局的凌日系外行星测量卫星的亮度测量,模拟了名为HD 31901的delta Scuti变星的脉动

模拟速度提高了2646倍,因此24小时的TESS数据持续了33秒

信用:由克里斯博士制作(推特

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在西蒙·墨菲博士和

蒂姆·戴迪(推特

com/Tim dadding)

由澳大利亚人领导的天文学家小组已经报告了在60颗距离我们60到1400光年的三角洲斯库蒂恒星中发现了非常规则的高频脉动模式

“这种对脉动模式的明确识别为我们确定这些恒星的质量、年龄和内部结构开辟了一条新的途径,”戴斯教授说

丹尼尔:嘿,博士

D

悉尼大学的一名学生和这篇论文的合著者设计了一个软件,该软件允许团队处理苔丝的数据

“我们需要处理所有92,000条光线曲线,这些曲线测量一颗恒星随时间变化的亮度

从这里我们必须切断噪音,给我们留下研究中确定的60颗恒星的清晰模式,”他说

“使用开源的Python库Lightkurve,我们设法在几天内处理了我的大学台式计算机上的所有光曲线数据

" 观察一颗Delta Scuti恒星的脉动!在这幅图中,当不同频率的内部声波导致恒星的部分膨胀和收缩时,恒星的亮度会发生变化

在一种模式中,整颗恒星膨胀和收缩,而在第二种模式中,相对的半球膨胀和收缩不同步

事实上,一颗恒星显示出许多脉动模式,可以告诉天文学家它的年龄、组成和内部结构

天文学家观察到的确切光线变化也取决于恒星的旋转轴与我们的夹角

Delta Scuti恒星旋转得如此之快,以至于它们变平成椭圆形,这使得这些信号变得混乱,更难解码

现在,多亏了美国宇航局的凌日系外行星调查卫星,天文学家正在破译其中的一些

信用:美国宇航局戈达德太空飞行中心 地震学 恒星的内部曾经是科学的一个谜

但是在过去的几十年里,天文学家已经能够探测到恒星的内部振荡,揭示它们的结构

他们通过使用光输出变化的精确测量来研究恒星脉动来做到这一点

随着时间的推移,数据的变化揭示了复杂的——通常也是有规律的——模式,让我们能够凝视为宇宙提供动力的巨大的核熔炉的核心

这一科学分支被称为星震学,它不仅让我们了解遥远恒星的运行方式,还能理解我们自己的太阳是如何产生太阳黑子、耀斑和深层结构运动的

应用于太阳,它给出了关于太阳温度、化学成分甚至中微子产生的高度精确的信息,这对于我们寻找暗物质可能是非常重要的

“星震学是一种强大的工具,通过它我们可以了解广泛的恒星,”戴斯教授说

许多种类的脉动器都取得了巨大的成功,包括低质量的类太阳恒星、红巨星、高质量恒星和白矮星

“三角洲的斯库蒂星一直困扰着我们,直到现在

" 听到HD 31901的急速拍子,一颗南方莱布斯星座的Delta Scuti星

声音是在27天内观察到的55种脉动模式的结果,加速了54,000倍

Delta Scuti恒星长期以来以其明显的随机脉动而闻名,但TESS数据显示,一些恒星,如HD 31901,有更有序的模式

荣誉:美国宇航局戈达德太空飞行中心和悉尼大学西蒙·墨菲 伊莎贝尔·科尔曼,合著者,博士

D

悉尼大学的一名学生说:“我认为我们能够使用这样的技术来观察星星的内部是不可思议的

“我们样本中的一些恒星是宿主行星,包括贝塔皮克托里斯,距离地球仅60光年,在澳大利亚肉眼可见

我们对恒星了解得越多,就越了解它们对行星的潜在影响

" 差的“社交距离” 床上用品教授说,对这些中等质量恒星的规律的识别将把星体地震学的范围扩大到新的领域

例如,它将允许我们确定年轻的运动群体、星团和恒星流的年龄

“我们的结果显示,这类明星非常年轻,有些人倾向于在松散的社团中混日子

“他们还没有‘社交距离’规则的概念,”戴斯教授说

医生

麻省理工学院卡弗利天体物理和空间研究所的乔治·里克是美国国家航空航天局凌日系外行星天空调查的首席研究员,该研究是从该调查中获取数据的

他说:“我们很高兴世界各地的天文学家都在利用苔丝数据来加深我们对恒星过程的了解

由蒂姆·戴斯领导的这篇激动人心的新论文的发现为更好地理解一整类明星开辟了全新的视野

"

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