首次计算机模拟揭示恒星内部运动对光线闪烁的影响

星星的闪烁中蕴藏着秘密。由熨斗研究所和西北大学的科学家们组成的研究团队,首次成功制作了计算机模拟,展示了恒星内部的搅动如何影响其光线的闪烁。这种现象与地球大气层造成...

巨星闪烁揭示其内部运动的首次模拟

星星的闪烁中蕴藏着秘密。由熨斗研究所和西北大学的科学家们组成的研究团队,首次成功制作了计算机模拟,展示了恒星内部的搅动如何影响其光线的闪烁。这种现象与地球大气层造成的星星闪烁截然不同。

在《自然天文学》期刊上,研究人员于7月27日发布了他们的发现,指出通过对恒星本身闪烁的细致观察,天文学家未来有望利用这些模拟来深入了解比太阳更大恒星的内部活动。

纽约市熨斗研究所计算天体物理中心(CCA)的研究科学家Matteo Cantiello说,这种影响太小,目前的望远镜无法捕捉到。这种情况可能会随着望远镜的改进而改变。“我们将能够看到核心的特征,”坎蒂洛说,“这将是非常有趣的,因为这将是一种探索恒星内部区域的方法。”

西北大学博士后研究员、该研究的主要作者埃文·安德斯说,更好地了解恒星的内部结构将有助于天文学家了解恒星是如何形成和演化的,星系是如何聚集的,以及我们呼吸的氧气等重元素是如何产生的。

安德斯说:“恒星核心的运动就像海洋中的运动一样,会产生波浪。”“当引力波到达恒星表面时,它们会使恒星以一种天文学家可能能够观察到的方式闪烁。我们第一次开发了计算机模型,使我们能够确定一颗恒星在这些波的作用下应该闪烁多少。这项工作使未来的太空望远镜能够探测恒星形成我们赖以生存和呼吸的元素的中心区域。”

有趣的是,新的模拟还拓宽了一个长达数年的恒星之谜。天文学家一直观察到一种无法解释的脉冲——或称“红噪声”——引起热的大质量恒星亮度的波动。

一种流行的说法是,恒星核心的对流导致了这种闪烁。然而,新的模拟表明,由核心对流引起的闪烁太微弱,无法与观测到的红噪声相匹配。研究人员在他们的新论文中报告说,一定有别的东西在起作用。

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