На звездах тоже иногда случаются сейсмические события, наподобие хорошо знакомых нам землетрясений. Видеть их результаты во всей красе мы не можем — далеко. Но мы можем оценить картину по колебаниям яркости звезды. А информация о распространении упругих волн в звезде может дать нам понимание ее состава и возраста.
Возраст Млечного Пути определен по данным астросейсмологии
Сергей Сысоев

Именно этой целью задалась группа ученых из Австралии, проанализировавшая данные, собранные космическим телескопом «Кеплер» во время второй части его миссии. Телескоп, как известно, изначально предназначался для поиска экзопланет транзитным методом — по изменению видимой яркости звезды в момент прохождения планеты между ней и нами. Его оптика была настолько чувствительной, что могла бы заметить блоху, ползущую по зажженной автомобильной фаре.

Если изменение блеска светила оказывалось периодическим это, с высокой вероятностью, указывало на наличие планеты. Находку стоило как-то подтвердить, но это уже другой сюжет. А вот если колебание яркости было разовым или, во всяком случае, непериодическим, то его причиной вероятно были какие-то события, происходившие на самой звезде.

Это был краткий рассказ о технических возможностях, а теперь перейдем к самой проблеме.

Млечный Путь, как и многие спиральные галактики, состоит из двух частей — толстого (наружного) и тонкого (внутреннего) дисков. В толстом диске находятся около 20% звезд. Считается, что его возраст немного, по астрономическим меркам, больше, чем тонкого. Но насколько велико это «немного»? Имеющиеся предположения на сей счет разноречивы, причем разница в числах достигает миллиардов лет.

Схема Млечного Пути, вид сбокуphys.org Схема Млечного Пути, вид сбоку

Чтобы выяснить, насколько толстый диск старше тонкого, ученые использовали метод, известный как астросейсмология, — способ определения внутренней структуры звезд путем измерения их колебаний в результате сейсмических событий.

«Землетрясения генерируют звуковые волны внутри звезд, которые заставляют их вибрировать, — объясняет соавтор работы Деннис Стелло (Dennis Stello) из Университета Нового Южного Уэльса. Полученные колебания и их частоты рассказывают нам о свойствах звезд, в том числе об их возрасте. Это похоже на определение скрипки Страдивари по ее звучанию».

«Звуки» звезд конечно нельзя услышать, но их можно увидеть, хорошенько поискав в данных, собранных «Кеплером» за годы работы. Надо понимать при этом, что звезда — относительно простое образование, поэтому даже небольшая по объему информация о распространении упругих волн в ней позволяет судить о ее химическом составе, а тот — о возрасте звезды.

В данном случае предметом изучения было соотношение железа и водорода, позволяющее довольно точно оценить возраст светила. Основываясь на нем астрономы заключили, что средний возраст звезд толстого диска составляет примерно 10 миллиардов лет. Это означает, что перед нами и впрямь старые звезды. А мы, соответственно, живем в старой галактике.

Ознакомиться с деталями можно в статье, опубликованной в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Понравилась статья?
Самые интересные новости из мира науки: свежие открытия, фотографии и невероятные факты у вас на почте.
Спасибо.
Мы отправили на ваш email письмо с подтверждением.