Săptămâna aceasta, primele rezultate ale misiunii Kepler apar în valuri de la întâlnirea American Astronomical Society (AAS) din Washington, DC. Mă refer la o ramură a astronomiei despre care veți auzi mai multe despre Kepler și alte misiuni încep să dezvăluie structurile interioare ale astrelor - asteroseismologie. Deci, ce este asteroseismologia?
Seismologia este studiul cutremurelor de pe Pământ. Dar mai important în discuția noastră, este studiul undelor seismice. Cutremurele produc diferite tipuri de valuri seismice care călătoresc prin diferite straturi de rocă, oferindu-ne o cale de a structuri de imagine adânc pe Pământ. În esență, cutremurele mari ne oferă o sonogramă naturală pentru a privi în interiorul Pământului, mult mai adânc decât putem face tunel sau găuri. Deoarece aceste valuri se propagă până la o parte a planetei la cealaltă, putem privi până la centrul Pământului. Așa știm că miezul exterior al Pământului este lichid, iar dimensiunile și densitățile relative ale celorlalte părți ale structurii interne și a suprafeței Pământului.
Asteroseismologia, cunoscută și sub denumirea de seismologie stelară, ne oferă același fel de perspectivă asupra structurii stelelor. Studiind oscilațiile stelelor pulsante, astronomii pot face o privire în chiar inimile stelelor, unul dintre cele mai dificile locuri de observat în întregul univers. Motivul pentru care interioarele stelare pot fi probate din oscilații este faptul că diferite moduri de oscilație pătrund la adâncimi diferite în interiorul stelei. Combinând rata și amplitudinea pulsării cu alte informații, cum ar fi spectrele, care dezvăluie care este compoziția stelei obținem informații despre structura internă a stelelor.
Modurile de oscilație stelară sunt împărțite în trei categorii, pe baza forței care le conduce: modurile de undă acustică, gravitațională și de suprafață. modul p, sau undele acustice, au presiune ca forță, de unde și denumirea de „mod p”. Aceste unde ne pot spune lucruri despre structura și densitatea regiunilor de sub suprafața unei stele. modul g sau valurile gravitaționale sunt limitate la interiorul stelei. undele de gravitate de suprafață sau de suprafață sunt, de asemenea, unde gravitaționale, dar apar la straturile exterioare ale stelelor sau în apropierea acestora, astfel încât acestea ne oferă informații despre condițiile de suprafață ale stelelor.
Helioseismologia este studiul propagării oscilațiilor valurilor la Soare. Deoarece Soarele este steaua cea mai apropiată de noi, este mult mai ușor să studiem pulsiunile sale mai detaliat. Interpretând oscilațiile solare, putem chiar detecta pete solare pe partea îndepărtată a Soarelui înainte de a se roti în vedere. Multe dintre modelele noastre interioare stelare se bazează pe informațiile obținute prin studierea oscilațiilor Soarelui. Dar Soarele este doar o stea la un moment dat în evoluția sa, așa că pentru a înțelege cu adevărat stele trebuie să observăm multe alte stele de dimensiuni, masă, compoziție și vârstă diferite.
Tocmai asta face Kepler acum. Satelitul se uită la o secțiune de 100 de grade pătrate a cerului, între Cygnus și Lyra, preluând continuu date despre luminozitatea a peste 150.000 de stele pentru următorii trei-cinci ani. În timp ce misiunea principală a lui Kepler este de a descoperi existența și abundența planetelor asemănătoare pământului în jurul stelelor, toată această fotometrie de înaltă precizie va fi folosită pentru alte științe, în special studierea stelelor variabile de toate tipurile și efectuarea asteroseismologiei pe stele care prezintă oscilații asemănătoare solarului.
Lansarea mult așteptată a primelor științe rezultă din misiunea Kepler din 4 ianuarie, a inclus numeroase lucrări despre asteroseismologie și potențialul de a înțelege structura stelară în detalii fără precedent. Astronomii călăresc noul val de informații despre propagarea undelor la stele. Surf a început!
Citire ulterioară:
Potențialul asterozismic al Kepler: primele rezultate pentru stelele de tip solar
W. J. Chaplin, T. Appourchaux, Y. Elsworth și colab
http://arxiv.org/abs/1001.0506
Oscilații asemănătoare solarului în giganții roșii cu luminozitate scăzută: primele rezultate ale Kepler
T. R. Bedding, D. Huber, D. Stello și colab
http://arxiv.org/abs/1001.0229
Programul Asteroseismologie Kepler: Introducere și primele rezultate
Ronald L. Gilliland, T. M. Brown, J. Christensen-Dalsgaard
http://arxiv.org/abs/1001.0139
