Die Beobachtung eines pulsierenden Sternhelligkeitsgrades kann seine interne Struktur offenbaren, sagen Forscher, die das CoRoT-Observatorium (Convection Rotation and Planetary Transits) verwenden. Das hochempfindliche Orbitalteleskop kann winzige Schwankungen der Helligkeit eines entfernten Sterns erkennen und Astronomen in ein neues Gebiet der Sternseismologie führen, das als "Asteroseismologie" bezeichnet wird.
Die Seismologie wird von Wissenschaftlern auf der Erde häufiger verwendet, um zu sehen, wie sich Wellen durch die Erdkruste bewegen, wodurch die Struktur des Materials unter uns sichtbar wird. Sogar Sonnenphysiker wenden die Methode von an Helioseismologie das Innere unserer Sonne zu verstehen, indem man ihr Wackeln beobachtet. Durch Beobachtung der geringfügigen Änderungen der Sternhelligkeit ist es nun möglich, tief in das Innenleben eines entfernten Sterns zu gelangen…
CoRoT ist eine gemeinsame Mission der französischen Weltraumorganisation (CNES) und der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), um geringfügige Schwankungen der Helligkeit von Sternen zu erkennen, die 2006 gestartet wurden. Wenn extrasolare Planeten vor einem Stern vorbeiziehen (oder diesen „durchqueren“), wird die Helligkeit verringern. Das hochempfindliche Teleskop mit 27 cm Durchmesser und die spektroskopischen Instrumente können extrasolare felsige Planeten erkennen, die einige Male so groß sind wie die Erde, und neue Gasriesen (a.k.a. Hot Jupiters).
Ein weiteres Missionsziel für den 630 kg schweren Satelliten ist die Erkennung von Helligkeitsschwankungen, die mit akustischen Pulsationen verbunden sind, die durch den Körper des Sterns laufen. Eine ähnliche Methode, die als Helioseismologie bekannt ist, verwendet das Solar and Heliospheric Observatory (SOHO), um die Ausbreitung von Druckwellen durch die Sonne zu erfassen, sodass eine bessere Vorstellung von der inneren Dynamik und Struktur der Sonne gewonnen werden kann.
CoRoT hat drei Sterne beobachtet, die 20-40% massereicher als die Sonne sind und als Reaktion auf die konvektiven Prozesse auf den Sternoberflächen vibrieren. Einige Bereiche dehnen sich aus und kühlen sich ab, während andere sich zusammenziehen und erwärmen. Dies erzeugt eine Schwingung und ein Pulsieren der Helligkeit und liefert Informationen über die innere Struktur dieser entfernten Sterne. Die drei Sterne hellten sich 1,5-mal dramatischer auf und wurden dunkler als die Beobachtungen der Sonnenhelioseismologie. Dies ist jedoch immer noch 25% schwächer als theoretisch erwartet, so dass die Sternphysik noch einen langen Weg vor sich hat.
“Dies markiert wirklich den Beginn einer völlig neuen Ära der weltraumgestützten Asteroseismologie", Sagte Jörgen Christensen-Dalsgaard von der Universität Aarhus in Dänemark. „Es zeigt, dass CoRoT das tun kann, was es sich vorgenommen hat.”
Die Asteroseismologie kann auch verwendet werden, um das genaue Alter eines Sterns zu messen. Normalerweise wird das Alter eines Sterns durch Betrachten eines Sternhaufens bestimmt, bei dem angenommen wird, dass die Mehrheit der Sterne ein ähnliches Alter hat. Mit zunehmendem Alter eines Sterns werden jedoch verschiedene Elemente zu unterschiedlichen Zeiten einer Kernfusion unterzogen. Dies verändert die innere Struktur des Sterns und damit die Schwingungseigenschaften des Sterns. Dies kann von CoRoT erkannt werden, was Astronomen hoffentlich dabei hilft, die genaue Vorstufe eines bestimmten Sterns abzuleiten.
“Im Prinzip können Sie einen Stern alleine betrachten und feststellen, wie alt er ist“, Fügt Michael Montgomery von der University of Texas hinzu.
Quelle: Neuer Wissenschaftler