Ikke bare jakter romfartøyet Kepler utenomjordiske planeter, men det gir også muligheten til å studere stjerner i enestående detalj. "Vi visste at hvis Kepler hadde følsomheten til å oppdage planeter i jordstørrelse, at det ville ha evnen til å transformere kunnskapen vår om stjerner selv," sa Natalie Batalha fra San Jose State University i California, en medetterforsker på Kepler Astroseismic Science Consortium. Dette internasjonale partnerskapet på over 400 astronomer bruker Kepler-romfartøyet for å "lytte" til ørsmå svingninger, eller "stjerneskudd", i røde kjempestjerner, slik at forskere kan gjøre banebrytende arbeid for å trekke de grunnleggende egenskapene til stjerner.
På bare det første året av Keplers drift har teamet kunnet studere tusenvis av stjerner ved hjelp av astroseismologi, mens det tidligere bare var noen få dusin av stjerner som ble "lyttet til" ved hjelp av denne teknikken.
"Vi kan si at Kepler lytter til tusenvis av musikere på himmelen," sa Daniel Huber, en doktorgradsstudent ved University of Sydney, under en webcast av en pressekonferanse om de nye funnene.
"Fra det første året av Kepler-oppdraget flyttet vi fra å ha et par dusin med stjerner med et par ukers data," sa Travis Metcalfe, forsker ved National Center for Atmospheric Research, og svarte på et spørsmål fra Space Magazine "til har en måned til å studere hver av flere tusenvis av stjerner. Dette er en enorm utvidelse av vår evne til å studere denne typen stjerner og hva svingningene forteller oss. ”
I likhet med hvordan seismologer studerer jordskjelv for å undersøke Jordens indre, måler astroseismologi den naturlige pulsen av lysbølger fra stjerner for å få ny innsikt i stjernestruktur og evolusjon.
"Kepler lar oss studere periodene med stjernesvingninger, og vi bruker dem til å studere kjernene til stjerner - på en måte å berøre stjernene - og få de mest nøyaktige målingene av stjernene vi noensinne har gjort," sier Hans Kjeldsen, kollega professor, KASC, Aarhus Universitet i Danmark.
De kan måle størrelse og alder med ekstrem presisjon, og de har nå preget strukturen og livssyklusen til over 1000 røde giganter. Det de hittil har funnet, bekrefter de nåværende prinsippene for den stjerneutviklingen og gir mulighet for bedre spådommer om hva som kan skje med Solen vår på flere milliarder år.
Kjeldsen sa at de får data av utrolig kvalitet. ”Vi kan nå studere stjerner i alle faser og evolusjonsstadier, av forskjellig masse og alle forskjellige typer. Dette er det fantastiske for meg. I stedet for å se en stjerne en stund for så å gå videre til neste stjerne, har vi nå tilgang til tusenvis av stjerner samtidig. Og når det er sagt, er det fremdeles tusenvis og tusenvis av stjerner vi fortsatt trenger å studere. ”
Metcalfe sa at astroseismologi lytter til stjernens svingninger, og kan høre en tone så lav at til og med en hval vil ha vanskelig for å høre den. Kepler kan se til og med små svingninger som en flimring i stjernen.
"Lydbølger reiser inn i stjernen og bringer informasjon opp til overflaten, noe Kepler kan se på som en bitte liten flimring i stjernens lysstyrke," sa astronom Travis Metcalfe fra National Center for Atmospheric Research.
Den flimrende har en tone som notene til et musikkinstrument. "Vi måler egentlig tonen i disse musikalske notene fra stjernen," sa han. “Større stjerner flimrer i lavere toner, mens mindre stjerner i høyere toner.”
Lytt til Daniel Hubers Red Giant Oscillation Symphony
En stjerne som Metcalfe har fokusert på er en rød gigant, som målte dobbelt så stor solens størrelse. KIC 11026764 har nå de mest nøyaktig kjente egenskapene til en stjerne i Kepler-feltet. Faktisk er få stjerner i universet kjent for lignende nøyaktighet, sa teamet. Svingningene avslører at denne stjernen er 5,94 milliarder år gammel og drives av hydrogensmelting i et tynt skall rundt en heliumrik kjerne.
I dette konsortiet blir det faktisk ikke byttet noen dollar mellom nasjoner. USA leverer Kepler-instrumentet og programvarepipeline, mens de internasjonale partnerne leverer menneskelige ressurser til oppfinnsomhet og vitenskapelig ekspertise.
"Vi får ikke bare en stor arv av vitenskapelige resultater, men også en verdifull symbiose og partnerskap her," sa Batalha.
Du kan se pressekonferansen på Space Magazine på denne lenken.
