[圖文]觀測紅巨星光線變化 瞭解內部結構
這一發現已經在《科學》雜誌上發表了,它將幫助研究人員更好地理解太陽最終的命運,太陽大約還有50億年的壽命。
通過觀測來自紅巨星的光線變化,研究人員能夠瞭解到紅巨星的內部結構
來自雪梨大學的天體地震學教授提姆-貝丁(Tim Bedding)是該項研究論文作者之一,他表示,他們的研究小組利用美國宇航局的凱卜勒太空望遠鏡探測到了一顆遙遠的膨脹紅巨星的振動情況,這顆紅巨星被稱為KIC 6928997。正如地震學家利用地震產生的振動來探測地球的內部結構,天文學家可以利用恆星亮度的擺動或震動來瞭解這些恆星的內部結構。
貝丁說:「通過觀測這些光的波動情況,我們能夠測量出這些振動的週期。這些振動是由於恆星內部的波動而產生的外核膨脹和內核收縮的重複現象。」
貝丁和同事們利用被稱之傅裡葉分析的數學方法探尋各種不同模式,最終他們發現20多種不同的振動信號。他說:「為了更好的瞭解恆星複雜的振動,我們必須對凱卜勒320天的觀測數據進行分析。分析發現在同一時間可產生許多種不同的振動模式。這很讓人費解,但是這卻顯示出了這些來自恆星中心的沖波正在衝向恆星表面。」
據貝丁介紹,這些恆星並非始終如一的,它們內核溫度會越來越高、密度會越來越大。而這些振動的模式顯示出了它們密度的變化情況。他說:「雖然我們能夠發現它們的密度和溫度都增加了。但是這是慢慢逐漸上升的,還是突然增加的?就無從而知了。紅巨星的中心部分是這些核子融合反應發生的地方,但在其表面上沒有這樣的核反應發生。紅巨星遠遠大於太陽,但是發生核反應的區域卻相對較小。下一步研究將對這一區域進行探測並且探查在這裡到底發生了什麼樣的核反應。」
在還沒有這些觀測數據之前,僅能用理論推測紅巨星的內部情況。因此,觀測到它們是一個非常了不起的證據。下一步,科學家將利用這些數據做進一步的科學研究,從而更好的瞭解這些恆星的變化情況,並且將對數百顆不同的恆星進行觀測及比較。
貝丁希望這些恆星都有不同的觀測數據,從而既能獲得一些關於它們個體的信息又能獲得一些相關的群體信息。