U jednom su trenutku znanstvenici vjerovali da su Zemlja, Mjesec i svi ostali planeti u našem Sunčevom sustavu savršene sfere. Isto se odnosilo i na Sunce, za koje su smatrali da je nebeska kugla izvor sve naše topline i energije. Ali kako su pokazali vrijeme i istraživanje, Sunce nije daleko od savršenog. Osim sunčevih pjega i sunčevih bljeskova, Sunce nije potpuno sferično.
Već neko vrijeme astronomi su vjerovali da je to slučaj i s drugim zvijezdama. Zahvaljujući brojnim čimbenicima, činilo se da su sve zvijezde koje su astronomi prethodno proučavali iskusili neko izduživanje na ekvatoru (tj. Oblatnost). Međutim, u studiji koju je objavio tim međunarodnih astronoma, čini se da je polako rotirajuća zvijezda smještena udaljena 5000 svjetlosnih godina jednako blizu sferične kao što smo ikad vidjeli!
Do sada je promatranje zvijezda bilo ograničeno na samo nekoliko zvijezda koje se najbrže okreću, a bilo je moguće samo interferometrijom. Ova se tehnika, koju astronomi obično koriste za dobivanje procjena veličine zvijezda, oslanja na više malih teleskopa koji dobivaju elektromagnetska očitanja o zvijezdi. Te se informacije tada kombiniraju kako bi se stvorila slika veće razlučivosti koja bi se dobila velikim teleskopom.
No, provođenjem asteroseizmičkih mjerenja zvijezde u blizini, tim astronoma - s Instituta Max Planck, Sveučilišta u Tokiju i njujorškog sveučilišta Abu Dhabi (NYUAD) - uspio je dobiti mnogo precizniju predstavu o njegovom obliku. Njihovi rezultati objavljeni su u studiji pod naslovom "Oblik polako rotirajuće zvijezde koju mjeri asteroseizmologija", a koja se nedavno pojavila u Američkom udruženju za napredak znanosti.
Laurent Gizon, istraživač s Instituta Max Planck, bio je vodeći autor na radu. Kako je objasnio svoju metodologiju istraživanja za Space Magazine putem e-maila:
„Nova metoda koju predlažemo u ovom radu za mjerenje zvjezdanih oblika, asteroseizmologija, može biti nekoliko redoslijeda preciznija od optičke interferometrije. Primjenjuje se samo na zvijezde koje osciliraju u dugovječnim neradijalnim modusima. Krajnja preciznost metode daje se preciznošću na mjerenju frekvencija načina oscilacija. Što je duže trajanje promatranja (četiri godine u slučaju Keplera), veća je preciznost frekvencija načina rada. U slučaju KIC 11145123, najpreciznije frekvencije načina rada mogu se odrediti na jedan dio u 10.000.000. Otuda zadivljujuća preciznost asteroseizmologije. "
Smješten na 5000 svjetlosnih godina od Zemlje, KIC 11145123 smatran je savršenim kandidatom za ovu metodu. Po jednom, Kepler 11145123 je vruć i blistav, višestruko dvostruko veći od našeg Sunca, a okreće se s vremenom od 100 dana. Njegove su oscilacije također dugotrajne i izravno odgovaraju fluktuacijama njegove svjetline. Pomoću podataka dobivenih od NASA-e Kepler misije tijekom više od četiri godine, tim je uspio dobiti vrlo točne procjene oblika.
"Usporedili smo frekvencije modula oscilacija koji su osjetljiviji na područja male geografske širine zvijezde i frekvencije modova koji su osjetljiviji na većim širinama", rekao je Gizon. „Ova je usporedba pokazala da je razlika u radijusu između ekvatora i polova samo 3 km s preciznošću od 1 km. Zbog toga je Kepler 11145123 najružniji prirodni objekt ikad izmjeren, još je okrugliji od Sunca. "
Za usporedbu, naše Sunce ima rotacijski period od oko 25 dana, a razlika između njegovih polarnih i ekvatorijalnih radijusa je oko 10 km. A na Zemlji, koja ima rotacijski period kraći od dana (23 sata 56 minuta i 4,1 sekunda), razlika je veća od 23 km između njenog pola i ekvatora. Razlog ove značajne razlike nešto je misterija.
U prošlosti su astronomi otkrili da se oblik zvijezde može spustiti na više faktora - poput njihove brzine rotacije, magnetskog polja, toplotne asferičnosti, protoka velikih razmjera, jakog zvjezdanog vjetra ili gravitacijskog utjecaja zvjezdanih pratitelja ili diva planeta. Ergo, mjerenje „asferičnosti“ (tj. Stupnja do koje zvijezda NIJE sfera) može astronomima mnogo reći o zvjezdanim strukturama i njegovom sustavu planeta.
Obično se vidi da brzina rotacije ima direktan utjecaj na asferičnost zvijezda - tj. Što se brže okreće, to je veća oblina. Međutim, gledajući podatke dobivene sondom Kepler u razdoblju od četiri godine, primijetili su da je njezina sklonost tek trećini onoga što su očekivali, s obzirom na brzinu rotacije.
Kao takvi, bili su prisiljeni zaključiti da je nešto drugo odgovorno za visoko sferični oblik zvijezde. "" Predlažemo da prisutnost magnetskog polja na malim širinama može zvijezdu učiniti više sferičnom u odnosu na oscilacije zvijezda ", rekao je Gizon. "Zna se u solarnoj fizici da se zvučni valovi šire u magnetskim regijama brže."
Gledajući u budućnost, Gizon i njegove kolege nadaju se ispitivanju drugih zvijezda poput Keplera 11145123. Mnogo je zvijezda koje se oscilacije mogu točno mjeriti promatranjem promjena u njihovoj svjetlini. Kao takav, međunarodni se tim nada da će primijeniti svoju metodu asteroseizmologije na drugim zvijezdama koje promatra Kepler, kao i na nadolazeće misije poput TESS-a i PLATO-a.
"Kao što se helioseizmologija može koristiti za proučavanje Sunčevog magnetskog polja, tako se i asteroseizmologija može koristiti za proučavanje magnetizma na udaljenim zvijezdama", dodao je Gizon. "Ovo je glavna poruka ove studije."