Vedci verili, že Zem, Mesiac a všetky ostatné planéty v našej Slnečnej sústave sú dokonalými sférami. To isté platilo pre Slnko, ktoré považovali za nebeskú guľu, ktorá bola zdrojom všetkého nášho tepla a energie. Ale ako ukázal čas a výskum, Slnko nie je ani zďaleka dokonalé. Slnko nie je okrem slnečných škvŕn a slnečných svetiel úplne sférické.
Astronómovia boli nejaký čas presvedčení, že to tak je aj v prípade iných hviezd. V dôsledku mnohých faktorov sa zdá, že všetky hviezdy, ktoré predtým študovali astronómovia, mali na rovníku určité vydutie (t. J. Oblatitu). V štúdii publikovanej tímom medzinárodných astronómov sa však teraz zdá, že pomaly rotujúca hviezda vzdialená 5 000 svetelných rokov je tak blízko sférickej sféry, ako sme kedy videli!
Doteraz sa pozorovanie hviezd obmedzovalo iba na niekoľko najrýchlejšie rotujúcich hviezd v okolí a bolo to možné iba pomocou interferometrie. Táto technika, ktorú astronómovia bežne používajú na získavanie odhadov hviezdnej veľkosti, sa spolieha na to, že niekoľko malých teleskopov získava elektromagnetické hodnoty hviezdy. Táto informácia sa potom skombinuje a vytvorí sa obraz s vyšším rozlíšením, ktorý by sa získal pomocou veľkého ďalekohľadu.
Vykonaním asteroseizmických meraní blízkej hviezdy však bol tím astronómov - z Inštitútu Maxa Plancka, Tokijskej univerzity a New York University Abu Dhabi (NYUAD) - schopný získať presnejšiu predstavu o jej tvare. Ich výsledky boli uverejnené v štúdii s názvom „Tvar pomaly rotujúcej hviezdy meranej asteroseismológiou“, ktorá sa nedávno objavila v Americkej asociácii pre rozvoj vedy.
Laurent Gizon, vedecký pracovník v inštitúte Max Planck Institute, bol hlavným autorom novín. Ako vysvetlil svoju metodológiu výskumu časopisu Space Magazine e-mailom:
„Nová metóda, ktorú v tomto článku navrhujeme na meranie hviezdnych tvarov, asteroseizmológie, môže byť o niekoľko rádov presnejšia ako optická interferometria. Vzťahuje sa iba na hviezdy, ktoré oscilujú v neradiálnych režimoch s dlhou životnosťou. Konečná presnosť metódy je daná presnosťou merania frekvencií režimov kmitania. Čím dlhšie je trvanie pozorovania (štyri roky v prípade Keplera), tým lepšia je presnosť frekvencií režimu. V prípade KIC 11145123 sa najpresnejšie frekvencie režimu môžu určiť na jednu časť z 10 000 000. Preto je úžasná precíznosť asterózizmu. “
Nachádza sa 5 000 svetelných rokov od Zeme a KIC 11145123 sa považoval za perfektného kandidáta na túto metódu. Pre jedného je Kepler 11145123 horúci a žiarivý, má viac ako dvojnásobok veľkosti nášho Slnka a rotuje s dobou 100 dní. Jeho oscilácie sú tiež dlhoveké a zodpovedajú priamo kolísaniu jeho jasu. Použitie údajov získaných NASA Kepler misie počas viac ako štyroch rokov, tím bol schopný získať veľmi presné odhady tvaru.
"Porovnali sme frekvencie režimov kmitania, ktoré sú citlivejšie na oblasti hviezdy s nízkou zemepisnou šírkou, s frekvenciami režimov, ktoré sú citlivejšie na vyššie zemepisné šírky," uviedol Gizon. „Toto porovnanie ukázalo, že rozdiel v polomere medzi rovníkom a stožiarmi je iba 3 km s presnosťou na 1 km. Vďaka tomu je Kepler 11145123 najobsiahlejším prírodným objektom, aký bol kedy nameraný, je dokonca ešte viac zaoblený ako Slnko. “
Pre porovnanie, naše Slnko má rotačnú periódu asi 25 dní a rozdiel medzi jeho polárnymi a rovníkovými polomermi je asi 10 km. A na Zemi, ktorá má rotačnú periódu kratšiu ako jeden deň (23 hodín 56 minút a 4,1 sekundy), je rozdiel medzi jej polárnym a rovníkom viac ako 23 km (14,3 míľ). Dôvodom tohto značného rozdielu je niečo záhadné.
V minulosti astronómovia zistili, že tvar hviezdy môže klesnúť na niekoľko faktorov - ako je ich rotačná rýchlosť, magnetické pole, tepelné asférickosť, veľké toky, silné hviezdne vetry alebo gravitačný vplyv hviezdnych spoločníkov alebo gigantov. planéty. Ergo, meranie „asférickosti“ (t. J. Stupňa, v ktorom hviezda NIE JE guľou), môže astronómom povedať veľa o štruktúrach hviezd a ich systéme planét.
Obyčajne sa zistilo, že rotačná rýchlosť má priamy vplyv na asféricitu hviezd - t. J. Čím rýchlejšie sa otáča, tým je viac sploštená. Pri pohľade na údaje získané Keplerovou sondou za obdobie štyroch rokov si však všimli, že jej oblatita bola vzhľadom na rýchlosť rotácie iba tretina toho, čo očakávali.
Preto boli nútení dospieť k záveru, že za vysoko sférický tvar hviezdy je zodpovedné niečo iné. „Navrhujeme, aby prítomnosť magnetického poľa v nízkych zemepisných šírkach mohla spôsobiť, že hviezda bude pôsobiť sférickejšie na hviezdne oscilácie,“ uviedol Gizon. „V slnečnej fyzike je známe, že akustické vlny sa šíria rýchlejšie v magnetických oblastiach.“
Pri pohľade do budúcnosti Gizon a jeho kolegovia dúfajú, že preskúmajú ďalšie hviezdy, ako napríklad Kepler 11145123. Len v našej Galaxii existuje veľa hviezd, ktorých oscilácie je možné presne merať pozorovaním zmien ich jasu. Medzinárodný tím preto dúfa, že uplatní svoju metódu asteroseizmu na ďalšie hviezdy pozorované Keplerom, ako aj na nadchádzajúce misie ako TESS a PLATO.
"Rovnako ako helioseismológia môže byť použitá na štúdium slnečného magnetického poľa, asteroseismológia môže byť použitá na štúdium magnetizmu na vzdialených hviezdach," dodal Gizon. „Toto je hlavné posolstvo tejto štúdie.“
