Presné datovanie hviezdy môže mať dôležité dôsledky pre pochopenie hviezdneho vývoja a všetkých krúžkovitých exoplanet. Je to však jedna z najťažších situácií v astronómii, ktorá využíva iba niekoľko existujúcich techník.
Jednou z metód je nájsť hviezdu s rádioaktívnymi prvkami, ako je urán a tórium, ktorých polčasy rozpadu sú známe a je možné ich s istotou použiť. Predpokladá sa však, že iba asi 5 percent hviezd má taký chemický podpis.
Ďalšou metódou je hľadanie vzťahu medzi vekom hviezdy a jej „kovmi“, čo je astronomický slangový výraz pre všetky prvky ťažšie ako hélium. V celej kozmickej histórii cyklus narodenia a smrti hviezd stabilne produkoval a rozptyľoval viac ťažkých prvkov, čo viedlo k novým generáciám hviezd, ktoré sú silnejšie naočkované kovmi ako predtým. Neistoty sú však obrovské.
Najnovší výskum poskytuje novú techniku, ktorá ukazuje, že protostars možno ľahko datovať meraním akustických vibrácií - zvukových vĺn - ktoré emitujú.
Hviezdy sa rodia hlboko vo veľkých molekulárnych oblakoch plynu. Turbulencia v týchto oblakoch spôsobuje vznik bublín a prachu s dostatočnou hmotnosťou na to, aby sa zrútili pod vlastnou gravitačnou kontrakciou. Keď sa každý oblak - protostar - stále zrúti, jadro sa zahreje, až kým teplota nepostačuje na to, aby sa začala jadrová fúzia, a kým sa nenarodí plne rozvinutá hviezda.
Naše Slnko pravdepodobne potrebovalo asi 50 miliónov rokov, aby dozrelo od začiatku kolapsu.
Teoretickí fyzici už dlho tvrdia, že protostars vibrujú inak ako hviezdy. Teraz túto predpoveď predniesol Konstanze Zwintz z Inštitútu astronómie KU Leuven.
Tím študoval vibrácie 34 protostarov v NGC 2264, z ktorých všetky boli mladšie ako 10 miliónov rokov. Využívali kanadský satelit MOST, európsky satelit CoRoT a pozemné zariadenia, ako napríklad európske južné observatórium v Čile.
"Naše údaje ukazujú, že najmladšie hviezdy vibrujú pomalšie, zatiaľ čo hviezdy blížiace sa k dospelosti vibrujú rýchlejšie," uviedol v tlačovej správe Zwintz. „Hmota hviezdy má veľký vplyv na jej vývoj: hviezdy s menšou hmotnosťou sa vyvíjajú pomalšie. Ťažké hviezdy rastú rýchlejšie a starnú rýchlejšie. “
Vibrácie každej hviezdy sú nepriamo vnímané ich jemnými zmenami jasu. Bubliny horúceho, jasného plynu stúpajú na povrch hviezdy a potom ochladzujú, stlmujú a klesajú v konvekčnej slučke. Toto prevrátenie spôsobuje malé zmeny jasu hviezdy a odhaľuje skryté informácie o zvukových vlnách hlboko vo vnútri.
Tento proces môžete skutočne počuť, keď sa hviezdne svetelné krivky premenia na zvukové vlny. Nižšie je videozáznam takýchto speváckych hviezd, ktorý vyrobila organizácia Nature minulý rok.
„Teraz máme model, ktorý presnejšie meria vek mladých hviezd,“ povedal Zwintz. "A teraz sme tiež schopní rozdeliť mladé hviezdy podľa ich rôznych životných fáz."
Výsledky boli publikované v Science.
