science >> Wetenschap >  >> Astronomie

De verre ster is het rondste object dat ooit in de natuur is waargenomen

De ster Kepler 11145123 is het rondste natuurlijke object dat ooit in het heelal is gemeten. Stellaire oscillaties impliceren een verschil in straal tussen de evenaar en de polen van slechts 3 km. Deze ster is aanzienlijk ronder dan de zon. Krediet:Mark A. Garlick

Sterren zijn geen perfecte bollen. Terwijl ze draaien, ze worden plat door de middelpuntvliedende kracht. Een team van onderzoekers rond Laurent Gizon van het Max Planck Institute for Solar System Research en de University of Göttingen is er nu in geslaagd om met ongekende precisie de afplatting van een langzaam roterende ster te meten. De onderzoekers hebben de afplatting van sterren bepaald met behulp van asteroseismologie - de studie van de oscillaties van sterren. De techniek wordt toegepast op een ster op 5000 lichtjaar afstand van de aarde en onthulde dat het verschil tussen de equatoriale en polaire stralen van de ster slechts 3 kilometer is - een getal dat verbazingwekkend klein is in vergelijking met de gemiddelde straal van de ster van 1,5 miljoen kilometer; wat betekent dat de gasbol verbazingwekkend rond is.

Alle sterren roteren en worden daardoor platgedrukt door de middelpuntvliedende kracht. Hoe sneller de rotatie, hoe meer afgeplat de ster wordt. Onze zon draait met een periode van 27 dagen en heeft een straal op de evenaar die 10 km groter is dan aan de polen; voor de aarde is dit verschil 21 km. Gizon en zijn collega's selecteerden een langzaam roterende ster genaamd Kepler 11145123. Deze hete en lichtgevende ster is meer dan twee keer zo groot als de zon en draait drie keer langzamer dan de zon.

Gizon en zijn collega's selecteerden deze ster om te bestuderen omdat hij zuiver sinusoïdale oscillaties ondersteunt. De periodieke uitzettingen en samentrekkingen van de ster kunnen worden gedetecteerd in de schommelingen in helderheid van de ster. NASA's Kepler-missie observeerde de oscillaties van de ster gedurende meer dan vier jaar continu. Verschillende vormen van oscillatie zijn gevoelig voor verschillende stellaire breedtegraden. Voor hun studie de auteurs vergelijken de frequenties van de oscillatiemodi die gevoeliger zijn voor de lage breedtegraden en de frequenties van de modi die gevoeliger zijn voor hogere breedtegraden. Deze vergelijking laat zien dat het verschil in straal tussen de evenaar en de polen slechts 3 km is met een nauwkeurigheid van 1 km. "Dit maakt Kepler 11145123 het rondste natuurlijke object ooit gemeten, nog ronder dan de zon, " legt Gizon uit.

De ster Kepler 11145123 is het rondste natuurlijke object dat ooit in het heelal is gemeten. Stellaire oscillaties impliceren een verschil in straal tussen de evenaar en de polen van slechts 3 km. Deze ster is aanzienlijk ronder dan de zon. Krediet:Laurent Gizon et al. en het Max Planck Instituut voor onderzoek naar het zonnestelsel, Duitsland. Illustratie door Mark A. Garlick.

Verrassend genoeg, de ster is zelfs minder afgeplat dan geïmpliceerd door zijn rotatiesnelheid. De auteurs stellen voor dat de aanwezigheid van een magnetisch veld op lage breedtegraden de ster er boller uit zou kunnen laten zien ten opzichte van de stellaire oscillaties. Net zoals helioseismologie kan worden gebruikt om het magnetische veld van de zon te bestuderen, asteroseismologie kan worden gebruikt om magnetisme op verre sterren te bestuderen. Stellaire magnetische velden, bijzonder zwakke magnetische velden, zijn notoir moeilijk direct waar te nemen op verre sterren.

Kepler 11145123 is niet de enige ster met geschikte oscillaties en nauwkeurige helderheidsmetingen. "We zijn van plan deze methode toe te passen op andere sterren die zijn waargenomen door Kepler en de komende ruimtemissies TESS en PLATO. Het zal bijzonder interessant zijn om te zien hoe snellere rotatie en een sterker magnetisch veld de vorm van een ster kunnen veranderen, "Gizón voegt eraan toe, "Een belangrijk theoretisch veld in de astrofysica is nu observationeel geworden."