Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Fjernstjerne er det rundeste objekt, der nogensinde er observeret i naturen

Stjernen Kepler 11145123 er det rundeste naturlige objekt, der nogensinde er målt i universet. Stjernesvingninger betyder en forskel i radius mellem ækvator og polerne på kun 3 km. Denne stjerne er betydeligt mere rund end solen. Kredit:Mark A. Garlick

Stjerner er ikke perfekte sfærer. Mens de roterer, de bliver flade på grund af centrifugalkraften. Et team af forskere omkring Laurent Gizon fra Max Planck Institute for Solar System Research og universitetet i Göttingen er nu lykkedes med at måle oblatiteten af ​​en langsomt roterende stjerne med hidtil uset præcision. Forskerne har bestemt stjernernes oblatitet ved hjælp af asteroseismologi - studiet af stjerners svingninger. Teknikken anvendes på en stjerne 5000 lysår væk fra Jorden og afslørede, at forskellen mellem stjernens ækvatoriale og polære radius kun er 3 kilometer – et tal, der er forbløffende lille sammenlignet med stjernens middelradius på 1,5 millioner kilometer; hvilket betyder, at gaskuglen er forbavsende rund.

Alle stjerner roterer og bliver derfor fladtrykte af centrifugalkraften. Jo hurtigere rotation, jo mere oblate bliver stjernen. Vores Sol roterer med en periode på 27 dage og har en radius ved ækvator, der er 10 km større end ved polerne; for Jorden er denne forskel 21 km. Gizon og hans kolleger valgte en langsomt roterende stjerne ved navn Kepler 11145123. Denne varme og lysende stjerne er mere end dobbelt så stor som Solen og roterer tre gange langsommere end Solen.

Gizon og hans kolleger valgte denne stjerne til at studere, fordi den understøtter rene sinusformede svingninger. Stjernens periodiske udvidelser og sammentrækninger kan detekteres i udsvingene i stjernens lysstyrke. NASAs Kepler-mission observerede stjernens svingninger kontinuerligt i mere end fire år. Forskellige svingningsformer er følsomme over for forskellige stjernernes breddegrader. Til deres studie, forfatterne sammenligner frekvenserne for de svingningsmåder, der er mere følsomme over for områderne med lav breddegrad, og frekvenserne for de tilstande, der er mere følsomme over for højere breddegrader. Denne sammenligning viser, at forskellen i radius mellem ækvator og polerne kun er 3 km med en præcision på 1 km. "Dette gør Kepler 11145123 til det rundeste naturlige objekt nogensinde målt, endnu mere rund end Solen, " forklarer Gizon.

Stjernen Kepler 11145123 er det rundeste naturlige objekt, der nogensinde er målt i universet. Stjernesvingninger betyder en forskel i radius mellem ækvator og polerne på kun 3 km. Denne stjerne er betydeligt mere rund end Solen. Kredit:Laurent Gizon et al. og Max Planck Institute for Solar System Research, Tyskland. Illustration af Mark A. Garlick.

Overraskende nok, stjernen er endnu mindre oblate end antydet af dens rotationshastighed. Forfatterne foreslår, at tilstedeværelsen af ​​et magnetfelt på lave breddegrader kan få stjernen til at se mere sfærisk ud i forhold til stjernens svingninger. Ligesom helioseismologi kan bruges til at studere solens magnetfelt, asteroseismologi kan bruges til at studere magnetisme på fjerne stjerner. Stjernemagnetiske felter, især svage magnetfelter, er notorisk svære at observere direkte på fjerne stjerner.

Kepler 11145123 er ikke den eneste stjerne med passende svingninger og præcise lysstyrkemålinger. "Vi agter at anvende denne metode på andre stjerner observeret af Kepler og de kommende rummissioner TESS og PLATO. Det bliver særligt interessant at se, hvordan hurtigere rotation og et stærkere magnetfelt kan ændre en stjernes form, " tilføjer Gizon, "Et vigtigt teoretisk felt inden for astrofysik er nu blevet observationelt."


Varme artikler