Így fog majd a mi Napunk is rezegni ötmilliárd év múlva

A vörös óriások legbelsőbb titkait fedte fel a Kepler-űrtávcső.

Kiss László
2014. 06. 14. 18:38
VéleményhírlevélJobban mondva - heti véleményhírlevél - ahol a hét kiemelt témáihoz fűzött személyes gondolatok összeérnek, részletek itt.

A félszabályos változócsillagok klasszikus amatőr csillagász észlelési célpontok: több tíz, esetleg több száz napos periódusokkal változtatják fényességüket, miközben szabad szemmel is érzékelhető a fényesedés és halványodás lassú lüktetése. Viszont éppen a hosszú időskálák miatt kevés professzionális mérés állt rendelkezésre, így sok rejtély övezte a félszabályosság mibenlétét.

Azzal nagyjából mindenki egyetértett, hogy a csillagok többé-kevésbé ismétlődő kitágulása és összehúzódása, azaz pulzációja áll a változások hátterében. A rezgéseket keltő fizikai folyamatok azonban nem voltak beazonosíthatók, részben a hiányos műszeres megfigyelések, részben az elméletek egyszerűsítő közelítései miatt.

A nagy áttörést a Magellán-felhőkben észlelt több tízezer vörös változócsillag hozta el, melyeket a gravitációs mikrolencsékre vadászó programok mérték 10-15 éven keresztül (MACHO, OGLE, EROS). Az éjszakánkét egy pontból álló, összesen 2000-3000 nap hosszú adatsorokból számtalan rejtett szabályosságra fény derült, így például egyértelművé vált, hogy a látszólag szabálytalan fényváltozásokat valójában sok, egy időben gerjesztett rezgési állapot összeadódó hatása hozza létre.

 

A Kepler-űrtávcső első fontos asztroszeizmológiai eredményei a Nap típusú csillagok rezgéseire vonatkoztak, melyek nagyon szabályos mintázatot követnek a frekvenciatérben: noha bonyolultak a fénygörbék, a rezgési frekvenciák egyenközű fésűmintázatot követnek, azaz a gerjesztett rezgések frekvenciái között a különbség jó közelítéssel állandó. A gerjesztési mechanizmus a Napban a külső konvektív rétegében működik, ahol az energia forró gázbuborékok közvetítésével terjed (mint a forrásban levő víz esetében).

Mi történik ezekkel a rezgésekkel, ha a csillagok felfúvódnak akár több százszor nagyobbra a fejlődésük során? A Dennis Stello (Univ. of Sydney, Ausztrália) által vezetett nemzetközi kutatócsoport (benne Kiss Lászlóval, az MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont munkatársával) erre a kérdésre kereste a választ a Kepler-űrtávcső által szinte pontosan négy éven keresztül mért félszabályos vörös óriások elemzésével, illetve csillagmodellekkel való összevetésével. Kiderült, hogy jól beazonosítható egy nemradiális rezgési mintázat a néhányszor tíz napos periódusú félszabályos változókban is, ráadásul az új elméleti modellek alapján a dipól rezgések nagyobb amplitúdójúak, mint a sima sugárirányú rezgési állapotok.

Az eredmény rámutat arra, hogy a vörös óriásokról korábban feltételezett egyszerűbb kép a valóságban sokkal bonyolultabb, így a Napunk jövőjét vizsgáló kutatások sem hagyhatják figyelmen kívül például a pulzáció által beindított tömegvesztési folyamatok modellezésében a ténylegesen kialakuló rezgések tulajdonságait.

Ne maradjon le a Magyar Nemzet legjobb írásairól, olvassa őket minden nap!

Google News
A legfrissebb hírekért kövess minket az Magyar Nemzet Google News oldalán is!

Portfóliónk minőségi tartalmat jelent minden olvasó számára. Egyedülálló elérést, országos lefedettséget és változatos megjelenési lehetőséget biztosít. Folyamatosan keressük az új irányokat és fejlődési lehetőségeket. Ez jövőnk záloga.