恒星的内部大部分是神秘的区域 因为它们很难直接观察到

恒星的内部大部分是神秘的区域,因为它们很难直接观察到。我们对那里的物理过程(例如自转和热气的混合)缺乏了解,导致对恒星如何发光以及它们如何演化产生了很大的模糊性。通过亮度波动检测到的恒星振荡为探测这些地下区域提供了一种方法。在太阳下,这些振动是由于湍流在其上层(由对流气体运动控制的各层)中产生的压力波引起的。太阳地震学是研究太阳下这些振荡的名称,而天体地震学是其他恒星所用的术语。

天文学家长期以来一直在其他恒星中检测到强烈的亮度变化,例如用于校准宇宙距离尺度的造父变星,但很难看到恒星表面附近对流驱动的类似太阳的小振荡。在过去的几十年中,太空望远镜已成功地将天文地震学应用于跨越恒星生命许多阶段的太阳型恒星。CfA天文学家戴夫·拉瑟姆(Dave Latham)是一个庞大的天文学家团队的成员,他们使用新的TESS(过渡系外行星调查卫星)数据集研究了称为δSct和γDor恒星的中等质量恒星类的内部。这些恒星比太阳重得多,但不足够大以迅速燃烧其氢燃料并作为超新星死亡。脉动通常主要来自以下两个过程之一:以压力(使气压恢复扰动)或通过重力(使浮力起作用)为主的过程。在这些中等质量的恒星中,这两个过程都很重要,脉动的典型周期约为六小时。除其他因素外,合并过程的复杂性导致这些中等质量恒星进入一个名副其实的可变性动物园,

天文学家使用每两分钟进行的观测分析了117颗恒星的TESS数据。从Gaia卫星测量获得了与恒星的准确距离(因此也获得了准确的光度)。该团队首次能够测试并成功完善这些恒星的脉动模型。他们发现,例如,外壳中的气体混合起着重要作用。他们还发现了许多更高频率的脉动器,从而确定了未来研究的有希望的目标。尤其是,他们表明,TESS任务不仅在研究系外行星方面具有空前的潜力,而且在增进我们对中间质量恒星的理解方面也具有空前的潜力。

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